Inizio fotochimico di una reazione di polimerizzazione radicalica

1. Misurare lo spettro di assorbimento del perossido di benzoile.

1. Il perossido di benzoile è disponibile in commercio. Preparare una soluzione di perossido di benzoile in toluene. Utilizzando un matraccio volumetrico da 10 ml, aggiungere 10 mg di perossido di benzoile. Riempire il matraccio volumetrico con toluene.
2. Aggiungere 0,5 ml della soluzione preparata a una cuvetta UV-vis usando una pipetta volumetrica. Aggiungere 3,5 ml di toluene.
3. Preparare una seconda cuvetta, riempita solo con toluene puro.
4. Misurare lo spettro di assorbimento (intervallo di lunghezze d'onda 300-800 nm) della cuvetta riempita di toluene. Questo spettro dovrebbe essere utilizzato per sottrarre lo sfondo del solvente dallo spettro del perossido di benzoile raccolto di seguito.
5. Misurare lo spettro di assorbimento (intervallo di lunghezze d'onda 300-800 nm) della cuvetta contenente perossido di benzoile. Per ottenere lo spettro di assorbimento del perossido di benzoile, sottrarre lo spettro di toluene ottenuto nel passaggio 1.4. Molti pacchetti software UV-vis eseguono automaticamente la sottrazione in background. In caso contrario, la sottrazione in background può essere eseguita utilizzando un software di database standard, ad esempio Excel.

2. Reazione del perossido di benzoile e dello stirene in assenza di un fotosensibilizzatore.

1. Misurare la tara di un pallone a fondo tondo da 25 ml.
2. Preparare una soluzione di perossido di benzoile e stirene in toluene combinando 1 mL della soluzione preparata sopra a 10 mL di toluene e 3 mL di stirene. Trasferire la soluzione di reazione in un matraccio a fondo tondo da 25 mL, montare il matraccio con un setto di gomma e degassare la soluzione di reazione facendo gorgogliare l'azoto attraverso la soluzione (vedere il video "Sintesi di un metallocene Ti(III) usando la tecnica della linea schlenk" nella serie chimica inorganica). Non è importante escludere l'acqua dalla soluzione di reazione, solo per rimuovere O₂disciolto .
3. In una cappa aspirante ventilata, bloccare il pallone di reazione munito del palloncino riempito di azoto su una piastra di agitazione. Accendere la lampada Hg-arc e attendere 10 minuti affinché la lampadina si riscaldi. Con agitazione magnetica, irradiare la soluzione con una lampada ad arco Hg utilizzando un filtro long-pass da 350 nm per 10 minuti.
4. Concentrare la fotoreazione su un rotovap. Se rimangono residui non volatili, ottenere una massa del matraccio. Il peso del residuo non volatile può essere determinato utilizzando la tara misurata nella fase 2.1 Ottenere uno spettro NMR ^{di 1}ora del residuo in CDCl₃.

3. Misurare lo spettro di assorbimento del benzofenone.

1. Il benzofenone è disponibile in commercio. Preparare una soluzione di benzofenone in toluene. Utilizzando un matraccio volumetrico da 10 ml, aggiungere 10 mg di benzofenone. Riempire il matraccio volumetrico con toluene.
2. Aggiungere 0,5 ml della soluzione preparata a una cuvetta UV-vis usando una pipetta volumetrica. Aggiungere 3,5 ml di toluene.
3. Misurare lo spettro di assorbimento (intervallo di lunghezze d'onda 300-800 nm) del benzofenone.
4. Utilizzando lo spettro di toluene ottenuto nella fase 1.4, eseguire una sottrazione di fondo per ottenere lo spettro di assorbimento del benzofenone puro.

4. Reazione del perossido di benzoile e stirene in presenza del fotosensibilizzatore benzofenone.

1. Misurare la tara di un pallone a fondo tondo da 25 ml.
2. Preparare una soluzione di perossido di benzoile, benzofenone e stirene in toluene combinando 1,0 mL della soluzione di perossido di benzoile preparata nella fase 1.1, con 1,0 mL della soluzione di benzofenone preparata nel passaggio 3.1 con 10 ml di toluene e 3 ml di stirene. Trasferire la soluzione di reazione in un matraccio a fondo tondo da 25 mL, montare il matraccio con un setto di gomma e degassare la soluzione di reazione facendo gorgogliare l'azoto attraverso la soluzione (vedere il video "Sintesi di un metallocene Ti(III) usando la tecnica della linea schlenk" nella serie chimica inorganica). Non è importante escludere l'acqua dalla soluzione di reazione, solo per rimuovere O₂disciolto .
3. In una cappa aspirante ventilata, bloccare il pallone di reazione munito del palloncino riempito di azoto su una piastra di agitazione. Accendere la lampada Hg-arc e attendere 10 minuti affinché la lampadina si riscaldi. Con agitazione magnetica, irradiare la soluzione con una lampada ad arco Hg utilizzando un filtro long-pass da 350 nm per 10 minuti.
4. Concentrare la fotoreazione su un rotovap. Se rimangono residui non volatili, ottenere una massa del matraccio. Il peso del residuo non volatile può essere determinato utilizzando la tara misurata nella fase 4.1 Ottenere uno spettro NMR di ¹ora del residuo in CDCl₃.

5. Reazione di controllo dello stirene in presenza del fotosensibilizzatore benzofenone.

1. Misurare la tara di un pallone a fondo tondo da 25 ml.
2. Preparare una soluzione di benzofenone e stirene in toluene combinando 1,0 mL della soluzione di benzofenone preparata nella fase 3.1 con 10 mL di toluene e 3 mL di stirene. Trasferire la soluzione di reazione in un matraccio a fondo tondo da 25 mL, montare il matraccio con un setto di gomma e degassare la soluzione di reazione facendo gorgogliare l'azoto attraverso la soluzione (vedere il video "Sintesi di un metallocene Ti(III) usando la tecnica della linea schlenk" nella serie chimica inorganica). Non è importante escludere l'acqua dalla soluzione di reazione, solo per rimuovere O₂disciolto .
3. In una cappa aspirante ventilata, bloccare il pallone di reazione munito del palloncino riempito di azoto su una piastra di agitazione. Accendere la lampada Hg-arc e attendere 10 minuti affinché la lampadina si riscaldi. Con agitazione magnetica, irradiare la soluzione con una lampada ad arco Hg utilizzando un filtro long-pass da 350 nm per 10 minuti.
4. Concentrare la fotoreazione su un rotovap. Se rimangono residui non volatili, ottenere una massa del matraccio. Il peso del residuo non volatile può essere determinato utilizzando la tara misurata nella fase 5.1 Ottenere uno spettro NMR ^{di 1}ora del residuo in CDCl₃.