Kobalt(II)ftalocyanine CAS 3317-67-7

KOBALT(II)FTALOCYANINEis een organometallisch complex, het centrum van zijn moleculaire structuur is een macroring bestaande uit vier stikstofatomen, en er zijn vier ftalocyaninebenzeenringen omheen. Het is een donkerblauw poeder of korrel, dat paramagnetisch is bij kamertemperatuur en atmosferische druk. Het is gemakkelijk oplosbaar in gewone organische oplosmiddelen, zoals tolueen, dimethylformamide, chloroform en trichloorethyleen. Heeft een hoge thermische stabiliteit. In de lucht heeft het een hoge temperatuur nodig om te ontleden, dus het kan worden gebruikt als een bij hoge temperatuur stabiel lichtgevoelig materiaal en elektronisch apparaat. Met goede elektrische eigenschappen heeft het een breed scala aan toepassingen voor fotogeleiding, geleiding en foto-elektrische conversie. Bovendien heeft het potentiële toepassingen in moleculaire herkenning en biosensoren. Binnen het molecuul vormen Co(II)-ionen coördinatiebindingen met vier aangrenzende stikstofatomen, waardoor het hele molecuul een octaëdrische structuur krijgt. Vanwege zijn rijke fysische en chemische eigenschappen en brede toepassingsmogelijkheden heeft het belangrijke toepassingen op het gebied van kleurstoffen en pigmenten, fotosensibilisatoren, fotocellen, biosensoren en chemische katalysatoren.

Kobalt(II)ftalocyanineis een organometaalcomplex met een breed scala aan toepassingen.

1. Kleurstoffen en pigmenten:

KOBALT (II) FTALOCYANINE is een donkerblauwe kleurstof en pigment dat veel wordt gebruikt in textiel, kunststoffen en coatings. De oplosbaarheid en fotostabiliteit maken het een ideaal ingrediënt voor onder meer lijmen, polymeren en cosmetica. Daarnaast zijn er varianten zoals het groene en gouden COBALT (II) PHTHALOCYANINE, die ook in deze gebieden veel worden gebruikt.

2. Fotosensibilisator:

KOBALT (II) FTALOCYANINE absorbeert infrarood- en nabij-infraroodlicht om de ladingsoverdracht te stimuleren, wat resulteert in ladingsscheiding in zichtbaar licht. Dit fenomeen staat bekend als elektronenovergang of lichtemissie. Daarom kan het worden gebruikt als een uitstekende anti-verliescoating voor lichtgevoelige materialen, lichtgevoelige geleidende materialen, fotosensoren en lasers. Deze eigenschappen maken KOBALT(II)FTALOCYANINE tot een bruikbaar materiaal voor verliesbestendige coatings, lasermonstervoorbereiding en laserfoto-elektrische conversie.

3. Fotocel:

KOBALT (II) FTALOCYANINE kan worden gebruikt als efficiënte absorber voor zonnecellen, waarbij de geabsorbeerde lichtenergie kan worden omgezet in elektriciteit. Verschillende onderzoeken hebben aangetoond dat zonnecellen die KOBALT(II)FTALOCYANINE als lichtgevoelig kleurstofmateriaal gebruiken, een veel hogere conversie-efficiëntie hebben dan andere vergelijkbare materialen. Bovendien kunnen de fotofysische eigenschappen van KOBALT (II) FTHALOCYANINE de efficiëntie en stabiliteit van zonnecellen verder verbeteren.

4. Biosensor:

KOBALT (II) FTHALOCYANINE is een biosensormateriaal met brede toepassingsmogelijkheden. Het kan worden gebruikt als sondes en sensoren voor zware metaalionen, kleine moleculaire stoffen, biomacromoleculen en cellen, enz. De op oppervlakte-plasmonresonantie (SPR) gebaseerde sensoren kunnen ook biomoleculen zoals DNA, RNA en eiwitten detecteren. Deze eigenschappen maken KOBALT (II) FTHALOCYANINE tot een biosensormateriaal met brede toepassingsmogelijkheden.

5. Chemische katalysator:

KOBALT (II) FTHALOCYANINE bevat veel actieve centra die chemische reacties vergemakkelijken. Veel onderzoeken hebben aangetoond dat het een zeer efficiënte katalysator is en een breed scala aan toepassingen heeft in organische synthese en chemische reacties.

6. Overige velden:

KOBALT (II) FTHALOCYANINE kan ook worden gebruikt voor de vervaardiging van hoogefficiënte batterijen, supercondensatoren, etssjablonen, oxidegassensoren en gassensoren, enz.

KOBALT(II)FTALOCYANINE(CoPc) is een veelgebruikt metaal-organisch complex met uitstekende opto-elektronische eigenschappen en fysisch-chemische eigenschappen. Om aan hun behoeften op verschillende gebieden te voldoen, hebben veel chemici verschillende methoden ontwikkeld voor de synthese van CoPc.

1. Methode voor reductie van de chlorering van Me3CO-Co(III)Pc:

Dit is een van de meest gebruikte CoPc-synthesemethoden en vereist uitgangsmaterialen zoals CoCl2 6H2O, ftaalzuuranhydride (PHTH) en ureum, evenals reductiemiddelen zoals trimethanol (MeOH) en natriumboorhydride (NaBH4). De methode is een tweestapsreactie:

De eerste stap omvat het oplossen van CoCl2 en PHTH in trimethanol en het vormen van een coördinatiecomplex door daaropvolgende toevoeging van ureum. Onder invloed van de katalysator zal de carboxylgroep van de coördinatieverbinding een complex vormen met Co2+.

De tweede stap is de reductie van Co2+ met behulp van NaBH4 om zes-gecoördineerde CoPc te genereren. Daarnaast kan de kristalstructuur van CoPc ook worden aangepast door parameters zoals reactieomstandigheden (zoals temperatuur, pH-waarde, dosisverlaging etc.) te optimaliseren.

De voordelen van deze methode zijn milde reactieomstandigheden, eenvoudige bediening en hoge opbrengst (tot 80%) voor de synthese van CoPc. Het nadeel is echter dat het tijdrovend is, meerdere stappen vereist om CoPc te synthetiseren, en dat de opbrengst ook wordt beïnvloed door de kwaliteit en zuiverheid van het uitgangsmateriaal.

2. Hydrothermische methode met aardappelzetmeel als sjabloon:

De hydrothermische methode waarbij aardappelzetmeel als sjabloon wordt gebruikt, is een andere methode die wordt gebruikt om CoPc te bereiden, waarbij Co(Ac)2 (Ac-acetaation) en PHTH eerst worden gemengd in een organisch oplosmiddel om een ​​coördinatieverbinding te vormen. Het mengsel wordt vervolgens in een waterig medium gegoten dat aardappelzetmeel bevat, en gedurende een bepaalde tijd onderworpen aan een hydrothermische reactie onder hoge temperatuur en hoge druk.

Tijdens dit proces kan het aardappelzetmeelsjabloon niet worden ontleed en zullen PHTH en Co(Ac)2 zich combineren met het sjabloon om CoPc te vormen en nanodeeltjes in het zetmeelsjabloon te vormen. Vervolgens kunnen door het verwijderen van de zetmeelsjabloon CoPCS op nanoschaal worden vervaardigd.

Het voordeel van deze methode is dat deze een goede kristalstructuur en monodisperse eigenschappen heeft, dat de producten direct voldoen aan de toepassingseisen en dat er geen aanvullende oppervlaktemodificatiebehandeling nodig is. Tegelijkertijd heeft de werkwijze de voordelen van lage productiekosten, eenvoudige bediening en lage kosten.

3. Co-precipitatiemethode:

Co-precipitatie is een andere gebruikelijke methode voor het bereiden van CoPc. Bij deze methode moeten Co2+ en PHTH worden opgelost in een oplossing met een bepaalde volumefractie, en vervolgens een bepaalde hoeveelheid alkalisch medium zoals NaOH of NH3·H2O worden toegevoegd om een ​​neerslag te vormen. Uit de resulterende geprecipiteerde monsters kan CoPc worden gewassen en gezuiverd met gedeïoniseerd water of andere oplosmiddelen.

Deze methode heeft een goede beheersbaarheid en productie-efficiëntie, en de kristalstructuur en morfologie van het product kunnen worden aangepast door de reactieomstandigheden te veranderen om de zuiverheid te verbeteren. Maar het nadeel is dat tijdens de reactie kobalthydroxide en andere nutteloze bijproducten vermeden moeten worden.

4. Metaalreductiemethode die gemakkelijk oxideert:

De Easy oxidatieve metaalreductiemethode is ook een veelgebruikte CoPc-synthesemethode. Deze methode vereist het gebruik van primaire syntheseproducten van CoPc bereid onder zure omstandigheden en reductie met een reductiemiddel zoals N2H4·H2O om een ​​vaste valentietoestand van Co(I)Pc of Co(II)Pc te bereiken. Verschillende reductiemiddelen en reactieomstandigheden kunnen verschillende producten uit de CoPc-serie genereren.

De belangrijkste voordelen van deze methode zijn hoge snelheid, eenvoudige bediening, gemakkelijke beschikbaarheid en lage prijs van reductiemiddel. Maar het nadeel is dat de reactieatmosfeer en het reductiemiddel bij gebruik zeer irriterend en giftig zijn voor het menselijk lichaam, en dat het gegenereerde afval moeilijk te verwerken is.

5. Plasma-glimontladingsmethode:

De plasma-glimontladingsmethode is een andere unieke CoPc-synthesemethode. De methode vereist het oplossen van Co2⁺en PHTH in methanol en deze laten reageren door middel van plasmagloei-ontladingstechniek. Deze techniek kan de reactie snel stimuleren bij een hoge vermogensdichtheid en het gewenste CoPc-product genereren. Bij deze methode zijn geen reductiemiddelen of zetmeelsjablonen enz. nodig en is geschikt voor grootschalige synthese en industriële productie.

De belangrijkste voordelen van deze methode zijn hoge snelheid, hoge opbrengst, geen extra oppervlaktemodificatiebehandeling, milieuvriendelijkheid en goede reproduceerbaarheid. Maar het nadeel is dat het hoge apparatuurvereisten en hoge kosten vereist.

Kortom, er zijn veel methoden voorKobalt(II)ftalocyaninesynthese, en elke methode heeft zijn unieke voor- en nadelen. De specifieke te kiezen methode hangt af van factoren zoals de kosten, operationele problemen, syntheseopbrengst, zuiverheid en toepassingsvereisten. Om een ​​hogere zuiverheid en betere prestaties te verkrijgen, kunnen de reactieomstandigheden worden aangepast aan de werkelijke behoeften, zoals het wijzigen van parameters zoals reactietijd, temperatuur, pH-waarde of het verlagen van de dosering.

De moleculaire structuur van KOBALT(II)FTALOCYANINE (CoPc) wordt hieronder beschreven:

Het CoPc-molecuul bestaat uit een centraal Co-atoom en vier pyrrolidinylgroepen, die een vlakke tetragonale moleculaire structuur vertonen die lijkt op chlorofyl. Onder hen coördineert de pyrrolidinylgroep met het Co-atoom via het stikstofatoom om een ​​reeks stabiele chemische bindingen te vormen, waardoor de skeletstructuur van het CoPc-molecuul wordt gevormd. Rond het Co-atoom bevinden zich ook benzeenringen, verlengd door pyrrolidinylgroepen, die negatief geladen zijn en kunnen interageren met externe kationen om elektrostatische interacties te vormen.

Door de vlakke structuur van CoPc-moleculen hebben ze goede opto-elektronische eigenschappen en worden ze veel gebruikt in toepassingen zoals zonnecellen, beeldschermen en katalysatoren. Tegelijkertijd biedt de stabiliteit van de moleculaire structuur ook mogelijkheden voor toepassing ervan op het gebied van de biogeneeskunde.

Populaire tags: kobalt(ii) ftalocyanine cas 3317-67-7, leveranciers, fabrikanten, fabriek, groothandel, kopen, prijs, bulk, te koop