وصف هيدرات أسيتيل أسيتيل أسيتونات الزنك
يتميز هذا المركب التناسقي بأيونات الزنك (II) المخلبة بواسطة اثنين من روابط الأسيتيل أسيتيل أسيتونات (acac) ثنائية البُعد في هندسة رباعية الأوجه. يُظهِر شكل الهيدرات (عادةً س=1-2) محتوى مائي متغير، مكوناً بلورات أحادية السلسلة بيضاء عديمة اللون إلى بيضاء. وهي حساسة للرطوبة، حيث تتحلل مائيًا تدريجيًا في الهواء الرطب لإطلاق الأسيتيل أسيتيل أسيتون. ويبلغ الوزن الجزيئي للمادة الصلبة 263.62 جم/مول (أساس لا مائي) وتتحلل عند درجة حرارة 138-142 درجة مئوية دون أن تنصهر. تتراوح كثافته من 1.42 إلى 1.45 جم/سم مكعب.
يُظهر تحليل قياس الثقل الحراري (TGA) فقدان الوزن عند 100 درجة مئوية تقريبًا (الجفاف) و250-300 درجة مئوية (تحلل الرباط). يُظهر تطايرًا ممتازًا تحت ضغط منخفض، مما يتيح تطبيقات مرحلة البخار. هذا المركب قابل للذوبان بدرجة عالية في المذيبات العضوية مثل الإيثانول (25 جم/100 مل) والأسيتون والكلوروفورم، ولكنه غير قابل للذوبان في الماء. تُظهر المحاليل تلألؤًا ضعيفًا وتتحلل عند التعرض للأشعة فوق البنفسجية لفترات طويلة.
تخضع روابط الأسيتيك للإحلال الكهربي وتنسجم بسهولة مع المعادن الأخرى. في الأجواء الخاملة، يُظهر ثباتًا حراريًا ملحوظًا حتى 120 درجة مئوية. ومع ذلك، فإنه يتفاعل مع الأحماض/القواعد القوية، ويحرر الأسيتيل أسيتيل أسيتون (pKa=8.9). تسهّل حموضة لويس الخاصة به النشاط التحفيزي في التفاعلات العضوية.
تطبيقات هيدرات أسيتيل أسيتيل أسيتونات الزنك
تُستخدم هيدرات أسيتيل أسيتيل أسيتونات الزنك في المقام الأول كسلائف عالية النقاء لأغشية أكسيد الزنك الرقيقة في عمليات ترسيب البخار الكيميائي (CVD) وعمليات ترسيب الطبقة الذرية (ALD)، وهي ضرورية لتصنيع أكاسيد موصلة شفافة في الخلايا الشمسية وشاشات اللمس والنوافذ الموفرة للطاقة. كما يتيح تطايرها وتحللها المتحكم فيه نموًا موحدًا للأغشية في أجهزة الاستشعار الكهروضغطية والأجهزة الباعثة للأشعة فوق البنفسجية. بالإضافة إلى ذلك، تعمل كمحفز متعدد الاستخدامات لحمض لويس في التخليق العضوي، ولا سيما تسهيل تفاعلات الاستبدال لإنتاج الديزل الحيوي وبلمرة فتح الحلقات. في علم المواد، يعمل المركب كعامل ربط متقاطع لمطاط السيليكون والراتنجات من خلال آليات تبادل الروابط، بينما يعمل أيضًا كقالب لتخليق هلام الصلب لجسيمات أكسيد الزنك النانوية المستخدمة في التحفيز الضوئي والطلاءات المضادة للبكتيريا. وتشمل الاستخدامات الأخرى تخدير المواد شبه الموصلة مثل ثاني أكسيد التيتانيوم، وتعزيز مثبطات اللهب في البوليمرات، وتثبيت الطلاءات الحساسة للأشعة فوق البنفسجية. وتستلزم حساسيته للرطوبة التعامل مع الغلاف الجوي الخامل أثناء هذه العمليات، خاصةً في تطبيقات مرحلة البخار حيث تكون القياسات التكافئية الدقيقة أمرًا بالغ الأهمية.
تغليف هيدرات أسيتيل أسيتونات الزنك
يتم تعبئة منتجاتنا في علب كرتونية مخصصة بأحجام مختلفة بناءً على أبعاد المادة. يتم تعبئة المواد الصغيرة بشكل آمن في صناديق PP، بينما توضع المواد الأكبر حجمًا في صناديق خشبية مخصصة. نضمن الالتزام الصارم بتخصيص العبوات واستخدام مواد توسيد مناسبة لتوفير الحماية المثلى أثناء النقل.
التغليف: كرتون أو صندوق خشبي أو حسب الطلب.
يرجى مراجعة تفاصيل التغليف المقدمة للرجوع إليها.
عملية التصنيع
1.طريقة الاختبار
(1)تحليل التركيب الكيميائي - يتم التحقق منه باستخدام تقنيات مثل GDMS أو XRF لضمان الامتثال لمتطلبات النقاء.
(2)اختبار الخواص الميكانيكية - يشمل اختبارات قوة الشد وقوة الخضوع والاستطالة لتقييم أداء المواد.
(3)فحص الأبعاد - يقيس السماكة والعرض والطول لضمان الالتزام بالتفاوتات المحددة.
(4)فحص جودة السطح - التحقق من وجود عيوب مثل الخدوش أو الشقوق أو الشوائب من خلال الفحص البصري والفحص بالموجات فوق الصوتية.
(5)اختبار الصلابة - يحدد صلابة المواد لتأكيد التوحيد والموثوقية الميكانيكية.
يرجى الرجوع إلى إجراءات اختبارSAM للحصول على معلومات مفصلة.
الأسئلة المتداولة حول هيدرات أسيتيل أسيتونات الزنك
Q1. ما هي الاستخدامات الصناعية الأساسية لهذا المركب؟
يتمثل تطبيقه السائد في استخدامه كطليعة ترسيب بخار لأغشية أكسيد الزنك عالية الأداء في الإلكترونيات الضوئية (الخلايا الشمسية والأقطاب الكهربائية الشفافة) والأجهزة الكهروضغطية الكهربائية، مستفيدًا من القياس التكافئي الدقيق والتقلب عند 130-150 درجة مئوية تحت ضغط منخفض.
Q2. لماذا يُفضَّل استخدامه في الحفز؟
بصفته محفزًا لحمض لويس، فإنه ينشط بكفاءة مجموعات الكربونيل في تفاعلات الأسترة والأسترة التبادلية (على سبيل المثال، تخليق الديزل الحيوي)، مع وجود روابط الأسيتيل أسيتونات ثنائية البنائية التي تتيح التفاعل المتحكم فيه في البلمرة.
Q3. كيف تؤثر الرطوبة على أدائه؟
يُظهر شكل الهيدرات استرطابية ولكنه يتحلل فوق 140 درجة مئوية. بالنسبة للتطبيقات الحساسة للرطوبة مثل CVD، يوصى باستخدام الدرجات اللامائية؛ أما بالنسبة لاستخدامات مرحلة المحلول (على سبيل المثال، تخليق الجسيمات النانوية الهلامية المذابة، تذوب الهيدرات بشكل كافٍ في الإيثانول/الكلوروفورم.
معلومات ذات صلة
1 -طرق التحضير الشائعة
عادةً ما يتم تخليق هيدرات أسيتيل أسيتونات الزنك عن طريق تفاعل ميتاتولي بين أملاح الزنك والأسيتيل أسيتون في ظروف محكومة. وصناعيًا، يتم إذابة كبريتات الزنك أو أسيتات الزنك في خليط دافئ من الإيثانول والماء (عادةً 3:1 ضد/ضد) عند درجة حرارة 60-65 درجة مئوية، يليها إضافة الأسيتيل أسيتيل أسيتون مخلوط مسبقًا مع الأمونيا المتكافئة القياس كعامل إزالة البروتون. تعمل الأمونيا على معادلة أيونات H⁺ المتحررة أثناء تكوين المركب، مما يدفع التفاعل نحو الاكتمال. عندما يبرد الخليط تدريجيًا إلى درجة حرارة الغرفة، تترسب المواد الصلبة البلورية البيضاء في غضون 2-3 ساعات. يتم بعد ذلك تنقية المنتج الخام من خلال إعادة التبلور من الإيثانول اللامائي، حيث ينتج التبخير البطيء عند درجة حرارة 35-40 درجة مئوية بلورات أحادية الكلور. تشمل ضوابط العملية الحرجة الحفاظ على درجة الحموضة 7.5-8.0 لمنع الترسيب المشترك لهيدروكسيد الزنك، واستخدام المذيبات منزوعة الغازات لتقليل التلوث بالكربونات، وتنفيذ معدلات تبريد أقل من 5 درجات مئوية/الدقيقة لضمان تكوين الهيدرات (س=1-2). يحدث التجفيف النهائي في ظل تفريغ ديناميكي (<0.1 ملي بار) عند درجة حرارة 40 درجة مئوية لمدة 12 ساعة، مما يحقق إنتاجية تتراوح بين 70-85% مع نقاء بنسبة >99% تم التحقق منه عن طريق المعايرة الكلتومترية. تتشكل بنية الهيدرات من خلال دمج جزيء الماء في فراغات الشبكة البلورية أثناء التبلور، بدلاً من التنسيق المباشر مع مراكز الزنك.
