Галію ацетилацетонатце металоорганічна сполука, яка в основному складається з іонів галію, координованих молекулами ацетилацетону. Хімічна формула зазвичай виражається як Ga(acac)_3, де acac представляє аніонну частину ацетилацетону (CH_3COCH_2COCH_3). Ацетилацетат галію зазвичай розчиняється в органічних розчинниках, таких як етанол, ефір тощо. Питома розчинність залежить від типу розчинника та чистоти сполуки. Він відносно стабільний при кімнатній температурі та тиску, але слід уникати прямого контакту з водою, сильними кислотами, сильними основами тощо, щоб запобігти хімічним реакціям. Ацетилацетонт галію часто використовується як каталізатор або попередник каталізатора в органічному синтезі та бере участь у різних хімічних реакціях, таких як окислення, відновлення, додавання тощо. У галузі матеріалознавства ацетилацетонт галію можна використовувати для приготування металевих органічних каркасів (MOF), наноматеріалів тощо, які мають потенційне застосування в адсорбції газу, розділенні, каталізі тощо. завдяки своїм унікальним фізичним і хімічним властивостям ацетилацетонт галію також можна використовувати для виготовлення оптичних матеріалів, електронних пристроїв тощо.
|
|
|
| Хімічна формула | C15H21GaO6 |
| Молекулярна маса | 367.05 |
| Температура плавлення | 196-198 градусів (дек.) (освіт.) |
| Температура кипіння | 140 градусів 10 мм |
| Умови зберігання | Інертна атмосфера, кімнатна температура |
| Форма | порошок |
| Колір | від білого до блідо-жовтого |
| Розчинність | Нерозчинний у воді. |
Галію ацетилацетонат, як металоорганічна сполука, має різноманітне застосування, головним чином у сферах матеріалознавства, каталітичної хімії, оптики та електроніки.
Нижче наведено деякі з основних застосувань Gallium acetylacetonte:
Каталізатори та прекурсори каталізаторів
Ацетилацетоат галію часто використовується як каталізатор або попередник каталізатора в органічному синтезі та може брати участь у різноманітних хімічних реакціях, таких як окислення, відновлення, додавання, циклізація тощо. Його каталітична активність робить його важливим прикладним значенням у синтезі тонких хімікатів, синтезі ліків і виготовленні полімерних матеріалів.
Підготовка металевих органічних каркасів (MOFs)
Ацетилацетони галію можна комбінувати з іншими органічними лігандами або неорганічними іонами для утворення металевих органічних каркасних матеріалів зі специфічними структурами та функціями. Ці MOF-матеріали демонструють великий потенціал у сферах адсорбції та розділення газу, каталізу, зондування, доставки ліків тощо.
Підготовка наноматеріалів
Ацетилацетат галію можна перетворити на наночастинки галію, нанодроти або наноплівки за допомогою піролізу або інших хімічних методів. Ці наноматеріали мають широкі перспективи застосування в галузях електроніки, оптики, каталізу та біомедицини.
Оптичні та електронні програми
Ацетилацетоат галію та його похідні можуть проявляти унікальні оптичні або електронні властивості за певних умов, наприклад, люмінесценцію та провідність. Завдяки цим властивостям вони мають певний потенціал у створенні оптоелектронних пристроїв, таких як світло-діоди (світлодіоди), фотодетектори та сонячні елементи.
Попередник хімічного осадження з парової фази (CVD).
У напівпровідниковій промисловості ацетилацетоат галію може бути використаний як прекурсор для хімічного осадження з парової фази для осадження плівок галію або сполуки галію на підкладки. Це має велике значення для підготовки високо-напівпровідникових пристроїв та інтегральних схем.
Освіта та дослідження
Завдяки своїм унікальним хімічним властивостям і широким перспективам застосування ацетилацетоат галію також широко використовується в освіті та дослідженнях у галузі хімії, матеріалознавства та нанотехнологій.
Галію ацетилацетонат, як металоорганічна сполука, має широкий спектр застосування в галузі каталітичної хімії. Його випадки застосування та перспективи як каталізатора або попередника каталізатора в основному відображаються в таких аспектах:
Випадки застосування
Реакції органічного синтезу
Ацетилацетат галію часто використовується як каталізатор в органічному синтезі та може брати участь у різноманітних хімічних реакціях, таких як окислення, відновлення, приєднання, циклізація тощо. Ці реакції мають важливе прикладне значення в синтезі тонких хімічних речовин, синтезі ліків і виготовленні полімерних матеріалів.
Наприклад, ацетилацетоат галію можна використовувати для каталізації реакції епоксидування олефінів з утворенням епоксидів, що є ключовим етапом у синтезі багатьох важливих сполук, таких як проміжні лікарські засоби.
Підготовка наноматеріалу
Ацетилацетоат галію можна використовувати як попередник і перетворювати на наночастинки галію, нанодроти або наноплівки за допомогою піролізу або інших хімічних методів. Ці наноматеріали демонструють відмінні показники в області каталізу і можуть використовуватися для каталізації різних хімічних реакцій.
Наприклад, ацетилацетоат галію може реагувати з азотом при високій температурі з утворенням нанодротів з нітриду галію, які мають потенційне застосування в оптоелектронних пристроях, датчиках та інших областях.
Адсорбція та розділення газів
Матеріали металевих органічних каркасів (MOFs), утворені ацетилацетоатом галію в поєднанні з іншими органічними лігандами, добре працюють при адсорбції та розділенні газу.
Ці MOF-матеріали мають високу пористість і регульований розмір пор, а також можуть вибірково адсорбувати та відокремлювати певні гази.
Перспективи
Розробка нових каталізаторів
З поглибленням досліджень каталітичної хімії вчені постійно досліджують нові каталітичні системи та каталітичні механізми. Як один із представників металоорганічних каталізаторів, унікальні хімічні властивості та каталітична активність ацетилацетоату галію відкривають широкий простір для розробки нових каталізаторів.
У майбутньому можна буде розробити нові каталізатори з вищою каталітичною активністю та селективністю шляхом коригування структури, лігандів або умов реакціїГалію ацетилацетонатдля задоволення потреб різних галузей.
Зелена хімія та сталий розвиток
Ацетилацетоат галію та його каталітична система мають велике значення для екологічної хімії та сталого розвитку. Вони можуть бути використані для заміни традиційних токсичних або сильно забруднюючих каталізаторів для досягнення більш екологічних і стійких процесів хімічних реакцій.
Крім того, каталітична система ацетилацетоату галію також може сприяти переробці ресурсів і зменшенню переробки відходів, а також сприяти побудові системи циклічної економіки.
Міждисциплінарна інтеграція та інновації
Зі швидким розвитком і перехресною{0}}інтеграцією суміжних дисциплін, таких як матеріалознавство, нанотехнології та біотехнології, сфери застосування ацетилацетоату галію також постійно розширюються та поглиблюються. Передбачається, що в майбутньому Gallium acetylacetonte буде поєднуватися з більшою кількістю дисциплін для отримання більш інноваційних результатів застосування та технологічних проривів.
Таким чином, ацетилацетоат галію як каталізатор має широкий спектр випадків застосування та широкі перспективи розвитку в галузі органічного синтезу, підготовки наноматеріалів, адсорбції та розділення газу. З безперервним прогресом науки й техніки та безперервним поглибленням інноваційних досліджень каталітичне застосування ацетилацетоату галію буде більш масштабним і-глибиним.
СинтезГалію ацетилацетонатзазвичай передбачає координаційну реакцію металу галію і ацетилацетону.
- Метод синтезу
(1) Підготовка сировини
Металевий галій (Ga): як центральний метал реакції.
Ацетилацетон (acacH): як ліганд, утворює комплекс з металевим галієм.
Розчинник: такий як етанол, бензол тощо, який використовується для розчинення реагентів і сприяння реакції.
(2) Умови реакції
Температура: зазвичай проводять від кімнатної температури до температури кипіння із зворотним холодильником, конкретна температура залежить від температури кипіння та реакційної здатності розчинника.
Перемішування: переконайтеся, що реагенти повністю змішані для сприяння реакції координації.
Захист інертного газу: наприклад, азот або аргон, щоб запобігти негативному впливу кисню та водяної пари в повітрі на реакцію.
(3) Етапи реакції
До розчинника, що містить ацетилацетон, додайте металевий галій.
В умовах перемішування поступово нагрійте до температури реакції та витримуйте протягом деякого часу, щоб реакція пройшла повністю.
Після завершення реакції продукт ацетилацетоату галію отримують шляхом фільтрування, промивання, сушіння та інших стадій.
Очищення: Продукти ацетилацетоату галію можна очищати шляхом перекристалізації, сублімації та інших методів для покращення їх чистоти та кристалічності за потреби.
Цікаві факти про трис (2,4-пентандионато) галію можуть бути не такими зрозумілими та конкретними, як його хімічні властивості, оскільки ацетилацетонт галію в основному використовується як матеріал для хімічних досліджень і має широкий спектр застосувань в академічних і професійних сферах, тоді як існує відносно мало звітів або записів про його «цікаві факти». Проте я можу поділитися цікавою інформацією з точки зору застосування та дослідження ацетилацетоату галію.
По-перше
Ацетилацетонт галію відіграє важливу роль у матеріалознавчих дослідженнях. Він часто використовується як прекурсор для синтезу матеріалів, що містять галій, наприклад, за допомогою технології атомно-шарової епітаксії (ALE) у поєднанні з ацетилацетонатом галію та водою або озоном як прекурсорами можна отримати тонкі плівки оксиду галію. Цей тип тонкої плівки має потенційне застосування в області напівпровідникових матеріалів.
По друге
Ацетилацетоат галію також відіграє важливу роль у синтезі наноматеріалів. Дослідники виявили, що ацетилацетоат галію може служити універсальним прекурсором для синтезу різних неорганічних магнітних, металевих і напівпровідникових нанокристалів. Наприклад, у синтезі нанокристалів Fe3O4, контролюючи співвідношення реагентів, можна досягти контролю над розміром нанокристалів. Крім того, ацетилацетоат галію також можна використовувати для синтезу високоякісних-потрійних і бінарних напівпровідникових нанокристалів, а також нанокристалів зі спеціальною морфологією.
Крім того
Ацетилацетат галію використовується також для отримання інших сполук. Наприклад, комплекси Sn DDT можна синтезувати з використанням ацетилацетоату галію як сировини, що може індукувати синтез листоподібних гексагональних нанокристалів Cu2S із хорошими циліндричними -збірними характеристиками.
Ацетилацетонат галію (Ga (acac)) є важливою металоорганічною сполукою з хімічною формулою Ga (C ₅ H ₇ O ₂) v3, яка широко використовується в матеріалознавстві, каталітичній хімії та біомедичних галузях. Його відкриття тісно пов’язане з дослідженням ранніх дикетонових комплексів - металів і відіграє важливу роль у сучасних нанотехнологіях, виробництві напівпровідників і дослідженнях ліків проти раку.
Ацетилацетон (Hacac) вперше був синтезований Чарльзом Адольфом Вюрцем (1817-1884) у 1863 році, і його енольна структура дозволяє утворювати стабільні хелати з іонами металів.
У 1890-х роках хіміки виявили, що перехідні метали, такі як Fe ³ ⁺ і Cr ³ ⁺, можуть утворювати стабільні шестичленні кільцеві комплекси з ацетилацетоном.
У 1901 році Альфред Вернер (1866-1919) запропонував теорію координаційної хімії, заклавши основу для вивчення комплексів металу - дикетону. Однак галій (Ga), як пізніше відкритий елемент (відкритий Полем-Емілем Лекоком де Буабодраном у 1875 році), відстає від досліджень перехідних металів у своїх комплексах.
У 1940-х і 1950-х роках, із зростанням досліджень напівпровідників, попит на синтез сполук галію (таких як GaAs) спонукав до розвитку координаційної хімії галію.
У 1957 році Ф. А. Коттон і співавт. вперше повідомив про синтез ацетилацетонату галію під час вивчення координаційної поведінки галію (III):
Метод синтезу: GaCl ∝+3 Hacac → Ga (acac) ∝+3 HCl
Фізичні властивості: білий кристал, температура плавлення 192-194 градуси С, легко розчинний в органічних розчинниках.
У 1963 році рентгенівська кристалографія підтвердила його октаедричну координаційну конфігурацію: центр галію (III), координований шістьма атомами кисню, і три ацетилацетонові ліганди, пов’язані в режимі хелатоутворення.
Після 2010 року дослідження виявили, що Ga (acac) ∝ має проти{1}}пухлинну активність: імітація Fe ³ ⁺ для перешкоджання метаболізму заліза в ракових клітинах, клінічні випробування є попередніми дослідженнями, спрямованими на остеосаркому та лімфому. Як єдиний вихідний прекурсор для отримання наночастинок GaN і GaP.
Популярні Мітки: ацетилацетонат галію cas 14405-43-7, постачальники, виробники, фабрика, опт, купити, ціна, оптом, продаж