アセチルアセトナート亜鉛水和物の説明
この配位化合物は、亜鉛(II)イオンが2つの二座アセチルアセトナート(acac)配位子によって四面体形状でキレートされているのが特徴である。水和物(通常x=1-2)は含水率が変化し、無色から白色の単斜晶を形成する。湿気に弱く、湿度の高い空気中で徐々に加水分解してアセチルアセトンを放出する。この固体の分子量は263.62g/mol(無水基準)で、138~142℃で融解せずに分解する。密度は1.42~1.45g/cm³である。
熱重量分析(TGA)では、~100℃(脱水)および250~300℃(配位子の分解)で重量減少を示す。 減圧下で優れた揮発性を示し、気相への応用が可能である。この化合物は、エタノール(25 g/100mL)、アセトン、クロロホルムなどの有機溶媒に非常に溶けるが、水には溶けない。溶液は弱い発光を示し、長時間の紫外線照射で分解する。
acac配位子は求電子置換を受け、他の金属と容易に配位する。不活性雰囲気では120℃まで顕著な熱安定性を示す。しかし、強酸/強塩基と反応し、アセチルアセトン(pKa=8.9)を遊離する。そのルイス酸性は有機反応における触媒活性を促進する。
アセチルアセトナート亜鉛水和物の用途
アセチルアセトナート亜鉛水和物は、主に化学気相成長法(CVD)や原子層堆積法(ALD)における酸化亜鉛薄膜の高純度前駆体として使用され、太陽電池、タッチスクリーン、エネルギー効率の高い窓ガラスなどの透明導電性酸化物の製造に不可欠です。また、揮発性が高く、分解を制御できるため、圧電センサーや紫外線発光デバイスの均一な膜成長が可能である。 さらに、有機合成において汎用性の高いルイス酸触媒として機能し、特にバイオディーゼル製造のためのトランスエステル化反応や開環重合反応を促進する。材料科学の分野では、この化合物は配位子交換メカニズムを通じてシリコーンゴムや樹脂の架橋剤として機能し、また光触媒や抗菌コーティングに使用される酸化亜鉛ナノ粒子のゾル-ゲル合成のテンプレートとしても機能する。さらなる用途としては、二酸化チタンのような半導体材料のドーピング、ポリマーの難燃性の向上、紫外線に敏感なコーティングの安定化などがある。湿気に敏感であるため、特に精密な化学量論が重要な気相用途では、これらのプロセス中に不活性雰囲気での取り扱いが必要となる。
アセチルアセトナート亜鉛水和物の包装
当社の製品は、材料の寸法に基づいて様々なサイズのカスタマイズされたカートンに梱包されます。小さな製品はPPボックスでしっかりと梱包され、大きな製品は特注の木枠で梱包されます。包装のカスタマイズを厳守し、適切な緩衝材を使用することで、輸送中に最適な保護を提供します。

梱包カートン、木箱、またはカスタマイズ。
参考のため、梱包の詳細をご確認ください。
製造工程
1.試験方法
(1)化学成分分析 - GDMSまたはXRFなどの技術を用いて検証し、純度要件に適合していることを確認する。
(2)機械的特性試験 - 引張強さ、降伏強さ、伸び試験を行い、材料の性能を評価する。
(3)寸法検査 - 厚さ、幅、長さを測定し、指定された公差に準拠していることを確認する。
(4)表面品質検査 - 目視および超音波検査により、傷、亀裂、介在物などの欠陥の有無を確認する。
(5)硬度試験 - 均一性と機械的信頼性を確認するため、材料の硬度を測定する。
詳細については、SAM 試験手順をご参照ください 。
アセチルアセトン酸亜鉛水和物に関するFAQ
Q1.この化合物の主な工業用途は何ですか?
主な用途は、オプトエレクトロニクス(太陽電池、透明電極)や圧電デバイスにおける高性能酸化亜鉛膜の蒸着前駆体であり、減圧下130~150℃での正確な化学量論と揮発性を利用しています。
Q2.なぜ触媒反応に好まれるのですか?
ルイス酸触媒として、エステル化反応やトランスエステル化反応(バイオディーゼル合成など)においてカルボニル基を効率的に活性化し、二座アセチルアセトナート配位子により重合における反応性を制御することができる。
Q3.水分は性能にどのような影響を与えますか?
水和物は吸湿性を示しますが、140℃以上で分解します。CVDのような水分の影響を受けやすい用途では、無水グレードを推奨します。溶液相での用途(ゾル-ゲルナノ粒子合成など)では、水和物はエタノール/クロロホルムに十分に溶解します。
関連情報
1.一般的な調製法
アセチルアセトナート亜鉛水和物の合成は、通常、制御された条件下で亜鉛塩とアセチルアセトンのメタセシス反応によって進行する。工業的には、硫酸亜鉛または酢酸亜鉛を60~65℃の温エタノール-水混合溶媒(典型的には3:1 v/v)に溶解し、次いで脱プロトン化剤として化学量論的アンモニアを予め混合したアセチルアセトンを滴下添加する。アンモニアは、錯体形成中に遊離するH⁺イオンを中和し、反応を完了に向かわせる。混合物を室温まで徐々に冷却すると、2~3時間以内に白色の結晶性固体が析出する。粗生成物はその後、無水エタノールからの再結晶によって精製され、35~40℃でゆっくりと蒸発させると単斜晶が得られる。重要な工程管理には、水酸化亜鉛の共沈を防ぐためにpHを7.5~8.0に維持すること、炭酸塩汚染を最小限に抑えるために脱気溶媒を使用すること、水和物形成を確実にするために冷却速度を5℃/分以下にすることなどが含まれる(x=1~2)。最終的な乾燥は40℃、12時間の動的真空下(0.1mbar以下)で行い、キレート滴定により純度99%以上の収率70~85%を達成した。水和物構造は、亜鉛中心に直接配位するのではなく、結晶化中に結晶格子の空孔に水分子が取り込まれることで形成される。