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Enregistrement W4405456345 · doi:10.26434/chemrxiv-2024-qb5wr

Rapid, Scalable Buchwald-Hartwig Amination by Resonant Acoustic Mixing (RAM): Establishing Parameters for RAM Reaction Design

2024· preprint· en· W4405456345 sur OpenAlexfundno aff
Lori Gonnet, Cameron B. Lennox, Tristan Borchers, Mohammad Askari, Alexander Wahrhaftig‐Lewis, Stefan G. Koenig, Karthik Nagapudi, Tomislav Friščić

Notice bibliographique

RevueChemRxiv · 2024
Typepreprint
Langueen
DomaineBiochemistry, Genetics and Molecular Biology
ThématiqueSpectroscopy Techniques in Biomedical and Chemical Research
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaGenentechUniversity of BirminghamLeverhulme Trust
Mots-clésRaman spectroscopyMaterials scienceScalabilityReaction rateReaction wheelComputer scienceChemistryPhysicsThermodynamicsOpticsOrganic chemistryCatalysis

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

We outline the systematic development of Resonant Acoustic Mixing (RAM) for rapid, scalable Buchwald-Hartwig amination in the absence of bulk solvent. While RAM is rapidly emerging as a scalable methodology for media-free mechanochemical synthesis, the design parameters for reaction control, optimization, and scale-up remain poorly understood. This study establishes the filling ratio (φ), acceleration, and amount of liquid additive (η) as three critical parameters that can be used to design scalable Buchwald-Hartwig coupling reactions under RAM conditions. Systematic investigation of several model reactions reveals a relationship between reaction conversion and φ, providing a simple means to maximize conversion. The simultaneous real-time in situ monitoring of a model reaction through infrared thermography, fingerprint Raman, as well as low-frequency Raman (THz-Raman) spectroscopy enabled correlation of the reaction progress with the evolution of temperature during RAM, and established the RAM acceleration as a parameter that can be used to tune the reaction kinetic behavior. At high accelerations the reactions can proceed under sigmoidal kinetics, enabling multi-gram syntheses within 5 minutes, while lower accelerations can be used to switch the reactions to a more linear kinetic profile, associated with longer reaction times and milder temperature profiles. Following the reaction progress in the THz-Raman region is a reaction monitoring strategy that enables the detection of crystalline and non-crystalline phases in the reaction, permitting the observation of a non-crystalline intermediate whose evolution and replacement with the crystalline product could be tracked through non-negative least-squares fitting algorithm of the real-time spectroscopic data. This study establishes key parameters for manipulating the course and stoichiometric selectivity of a metal-catalyzed reaction in RAM and illustrates the scalability to at least 100 mmol without any protocol changes, except the volume of the vessel.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,002
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,442
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,002
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0010,001
Intégrité de la recherche0,0010,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,028
Tête enseignante GPT0,318
Écart entre enseignants0,290 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations3
Publié2024
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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