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氘代吡啶(C5D5N) | Pyridine-D5:核磁共振分析与氘代合成领域的精密“同
位素探针”
在化学结构解析、药物代谢研究及先进材料开发的精密分析领域,有一种氘代试剂扮演着不可替代的角色——它便是氘代吡啶(Pyridine-D₅)。作为核磁共振(NMR)波谱分析中最常用的极性氘代溶剂之一,氘代吡啶凭借其优异的溶解性能与稳定的氘锁信号,为有机化学、药学及材料科学研究者提供了精准的结构解析工具。江西核研院新材料有限公司依托完善的稳定同位素试剂供应体系,致力于为客户提供丰度≥99.5 atom % D的高纯氘代吡啶产品,助力国内科研与产业用户在化学分析、药物研发及新材料探索领域实现精准突破。
氘代吡啶的物质特性:同位素标记的“结构之眼”
氘代吡啶(化学式:C₅D₅N,CAS号:7291-22-7)是吡啶(C₅H₅N)分子中所有5个氢原子均被其稳定同位素氘(D,即²H)取代后的化合物,氘原子丰度不低于99.5%。在常温下,氘代吡啶为无色至淡黄色液体,具有吡啶特有的刺激性气味,具吸湿性,能与水、乙醇、乙醚及多数有机溶剂混溶。
其关键物理参数包括:熔点-41°C,沸点114.4°C(lit.),密度1.05 g/mL(at 25°C),折射率n20/D 1.506。分子量为84.13,质量偏移为M+5。这些精确的同位素标记参数,使其在核磁共振分析中能够有效消除普通吡啶溶剂信号对样品图谱的干扰,为研究者提供清晰的“结构之眼”。
| 化学式 | C₅D₅N |
| CAS号 | 7291-22-7 |
| 纯度 | ≥ 99 % |
| 丰度 | ≥ 99.5 atom % D |
| 包装 | 5 ml |
| 100 g | |
| 按需定制 |
氘代吡啶的核心应用:从结构解析到药物研发
氘代吡啶的应用领域涵盖化学分析、药物研发与材料科学三大方向,是高精度研究与产业化开发中不可或缺的特种试剂。
核磁共振(NMR)波谱分析溶剂(核心应用)
作为极性氘代溶剂,氘代吡啶广泛用于溶解极性样品——如含氮杂环化合物、生物碱、配位化合物、皂苷类天然产物等,并提供稳定的氘锁信号以确保磁场长时间稳定。其独特的优势在于:氘代吡啶的¹H和¹³C残余信号均出现在较低场区域,与多数被测样品的信号峰不发生重叠,尤其适用于三萜皂苷、甾体皂苷等天然产物的结构解析。此外,对于对酸性敏感的样品或需要在芳香区清晰观测信号的化合物,氘代吡啶是理想的NMR溶剂选择。
有机合成与同位素标记
在合成化学领域,氘代吡啶作为氘代试剂或反应介质,广泛用于合成氘代化合物、进行H/D交换反应以及作为同位素示踪剂。在药物化学中,氘代策略已被成功应用于FDA批准的创新药物设计——通过在代谢位点引入氘原子,可增强碳-氘键的稳定性,改善药物的代谢稳定性与药代动力学特性。氘代吡啶及其衍生物作为关键的同位素标记砌块,为药物代谢动力学(ADME)研究提供了精准的定量示踪工具。
先进材料与催化研究
在材料科学领域,氘代吡啶作为特种溶剂或反应物,应用于有机电子器件、催化研究及高分子材料分析。在OLED(有机发光二极管)材料研发中,氘代氮杂芳烃配体能够抑制高能振动淬灭,提高发光量子产率和器件效率;以氘代吡啶为起始原料制备的氘代铱配合物,有助于提升蓝光磷光器件的稳定性。此外,在固体核磁共振研究中,氘代吡啶常作为碱性探针分子,用于定量研究分子筛等催化材料的酸性位点。
品质保障:丰度与纯度的双重坚守
氘代吡啶作为精密分析用试剂,其核心品质指标体现在两个维度:同位素丰度与化学纯度。
在同位素丰度方面,丰度≥ 99.5 atom % D是行业公认的合格基准值,采用核磁共振氢谱(¹H NMR)与质谱联用技术进行精确测定。残留的未氘代吡啶(<0.5%)必须控制在极低水平,以确保¹H NMR谱图中不会出现干扰样品信号的溶剂峰。对于²H NMR探针研究及中子衍射等对同位素富集度要求极高的应用,推荐使用100.0 atom % D级别的产品。
在化学纯度方面,HPLC纯度通常要求≥99%;水分含量通过卡尔费休法测定,需控制在≤50 ppm(0.05%)以内;残留溶剂(如丙酮、甲醇)及金属杂质(总金属≤10 ppm)均需满足严格的技术规格。纽瑞德气体严格遵循GB/T 30304-2022《电子工业用高纯氘代化合物技术要求》等国家标准,从源头把控产品质量,确保每一批次氘代吡啶均满足科研与产业用户的严苛需求。
江西核研院的高丰度氘代吡啶
氘代吡啶本身是核磁共振(NMR)分析与氘代合成领域的关键试剂,但在精密分析中,真正决定图谱质量与数据可信度的“杀手”并非氘代吡啶的化学纯度,而是其中残留的未氘代氢原子(即同位素丰度不足)。哪怕是0.5%的普通氢(对应丰度仅99.5%),都会在¹H NMR谱图中产生明显的残余溶剂峰,与样品信号重叠,导致结构解析偏差甚至错误。而在药物代谢或同位素示踪研究中,丰度不达标更会直接影响定量结果的准确性。
我们深知 “丰度即精度” 。我们供应的氘代吡啶产品具有如下特点:
- 超高同位素丰度(Isotopic Enrichment) :我们提供的氘代吡啶丰度稳定达到 99.5 atom % D 及以上级别,每批次均通过¹H NMR与质谱(MS)联用技术精确测定残留氢含量,确保残余信号被压制至最低,芳香区谱图实现完全“背景清洁”。对于²H NMR探针研究或中子散射实验等对丰度极度敏感的应用,我们提供更高丰度定制服务,将未氘代物种占比控制在0.05%以下。
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残余氢与水分协同控制:虽然氘代吡啶的核心在于丰度,但水分和痕量金属同样影响分析精度。我们通过分子筛干燥与精馏纯化工艺,将水分严格控制在 ≤50 ppm(卡尔费休法),金属杂质总和 ≤10 ppm(ICP-MS),有效避免因水分或金属离子引起的化学位移漂移、谱线增宽或样品分解,确保丰度优势在实测中充分体现。
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防吸湿包装与惰性保护:氘代吡啶具强吸湿性,水分侵入会稀释丰度并引入干扰。我们采用 充氩保护密封、螺口玻璃瓶搭配铝箔内衬的包装方式,最大限度隔绝空气中水汽,保证从出厂到终端使用的全周期丰度稳定性与化学惰性。
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安全合规与危化品全流程管控:氘代吡啶属高度易燃液体(闪点17°C,UN1282,危险分类3),江西核研院新材料有限公司严格遵守《危险化学品安全管理条例》,确保高风险物料在客户端的安全、合规使用。
氘代呲啶
安全与储存须知
氘代吡啶为高度易燃液体和蒸气(危险分类:Flam. Liq. 2,闪点17°C),吞咽、吸入及皮肤接触均有害,对眼睛和皮肤有刺激作用。使用过程中须注意以下要点:
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操作环境:在通风橱中操作,远离热源、火花及明火。避免吸入蒸气,穿戴防护手套、护目镜及防护面罩。
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储存条件:室温密封保存于阴凉干燥处,避免潮湿。部分规格建议充氩保护储存。储存分类代码为3(易燃液体)。
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包装规格:市售规格涵盖0.5 mL、10×0.5 mL、10×0.6 mL、5 g、10 g、25 g、50 g等多种包装,部分产品含0.03%或0.05%(v/v)TMS作为内标。
从天然产物化学的结构解析,到创新药物的代谢研究,再到高性能OLED材料的发光层制备,氘代吡啶作为“同位素探针”默默支撑着化学、药学与材料科学的前沿突破。江西核研院新材料秉持“精准科研,品质为先”的理念,为您提供丰度可靠、纯度卓越的高纯氘代吡啶产品。
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