Kvartarne fosfonijumove soli imaju višestruku upotrebu u hemijskoj sintezi

Kvaternarne fosfonijumove soli su kvaternarne fosfonijumove soli sa strukturnom formulom [R4P]+X -, gde je R obično alkil, aril ili heterociklična grupa (kao što je piridin), koje mogu biti iste ili različite funkcionalne grupe. X se uglavnom sastoji od hlora i broma. Na primjer, molekulska formula trietildodecilfosfonijum bromida je [C12H25P (C2H5) 3]+Br -.
Kvartarne fosfonijumove soli imaju različite upotrebe u hemijskoj sintezi. Prvo, to je međuprodukt za sintetizaciju Wittigovih reagensa. Osim toga, slično kvaternarnim amonijum solima, kvaternarne fosfonijumove soli se također mogu koristiti kao katalizatori faznog prijenosa i surfaktanti. Kao rastvarač koji se u potpunosti sastoji od jona, jonske tečnosti kvaternarne amonijumove soli imaju izuzetno nizak pritisak pare, širok raspon temperatura mezofaze, visoku termičku stabilnost, širok elektrohemijski prozor i obično nisu zapaljive. Ove karakteristike ih čine kandidatima za zamjenu isparljivih organskih rastvarača.
Osim toga, kvaternarne fosfonijumove soli imaju i neka druga važna svojstva i primjene. Na primjer, polikation nastao hidrolizom kvaternarne fosfonijeve soli može stupiti u interakciju s kiselim supstancama proizvedenim na površini mikroorganizama, formirajući složene polimerne elektrolite, koji mogu poremetiti funkciju stanične membrane mikroorganizama i dovesti do zatajenja stanice i smrti. Ovo čini da kvaternarne fosfonijumove soli imaju potencijalnu primenu u sterilizaciji, uništavanju algi i drugim poljima. Osim toga, kvaternarne fosfonijeve soli također mogu aglomerirati negativno nabijene male čestice, suspendirane čvrste tvari, organske zagađivače, itd. u vodi, ubrzavajući pročišćavanje vode. Istovremeno, atomi fosfonijuma koje nose kvaternarne fosfonijumove soli takođe mogu da uđu u sistem pufera vode, promovišu stabilnost vode i izbegnu stres izazvan mutacijama životne sredine kod životinja na farmi.
Uobičajena metoda za pripremu kvaternarnih fosfonijumovih soli je kombinovanje polistirenske smole, trifenilfosfin - hloropropiltrietoksisilan se pomeša sa rastvaračem, ravnomerno se meša sa magnetnom mešalicom, a zatim se zagreje pod zaštitom inertnog gasa za reakciju. Zatim se za hidrolizu dodaje razrijeđena hlorovodonična kiselina ili vodeni rastvor amonijum hlorida i na kraju se destilacijom i drugim koracima dobije kvaternarna fosfonijumova so.
Ukratko, kvaternarne fosfonijumove soli su hemijska supstanca sa različitim važnim svojstvima i primenama, i imaju široku perspektivu primene u hemijskoj sintezi, tretmanu vode, medicini, pesticidima i drugim poljima.