KOBALT(II) FTALOSİYANİNorganometalik bir kompleks olup, moleküler yapısının merkezi dört nitrojen atomundan oluşan bir makro halkadır ve çevresinde dört adet ftalosiyanin benzen halkası bulunmaktadır. Oda sıcaklığında ve atmosferik basınçta paramanyetik olan koyu mavi bir toz veya granüldür. Toluen, dimetilformamid, kloroform ve trikloroetilen gibi yaygın organik çözücülerde kolayca çözünür. Yüksek termal stabiliteye sahiptir. Havada ayrışması için yüksek bir sıcaklığa ihtiyaç duyar, bu nedenle yüksek sıcaklığa dayanıklı, ışığa duyarlı bir malzeme ve elektronik cihaz olarak kullanılabilir. İyi elektriksel özellikleri ile fotoiletkenlik, iletim ve fotoelektrik dönüşüm için geniş bir uygulama alanına sahiptir. Ayrıca moleküler tanıma ve biyosensörlerde potansiyel uygulamalara sahiptir. Molekülün içinde Co(II) iyonları, dört bitişik nitrojen atomuyla koordinasyon bağları oluşturarak tüm molekülü oktahedral bir yapı haline getirir. Zengin fiziksel ve kimyasal özellikleri ve geniş uygulama olanakları nedeniyle boyalar ve pigmentler, ışığa duyarlılaştırıcılar, fotoseller, biyosensörler ve kimyasal katalizörler alanlarında önemli uygulamalara sahiptir.
|
|
Kimyasal formül |
C32H16CoN82- |
Tam Kütle |
571 |
Moleküler ağırlık |
571 |
m/z |
571 (100.0%), 572 (34.6%), 573 (5.8%), 572 |
Element analizi |
C, 67.26; H, 2.82; N, 19.61; Co, 10.31 |
Kobalt(II) ftalosiyaningeniş bir uygulama alanına sahip organometalik bir komplekstir.
1. Boyalar ve pigmentler:
KOBALT (II) FTALOSİYANİN tekstil, plastik ve kaplamalarda yaygın olarak kullanılan koyu mavi bir boya ve pigmenttir. Çözünürlüğü ve fotostabilitesi onu diğerlerinin yanı sıra yapıştırıcılar, polimerler ve kozmetikler için ideal bir bileşen haline getirir. Ayrıca bu alanlarda yaygın olarak kullanılan yeşil ve altın renkli KOBALT (II) FTALOSİYANİN gibi çeşitleri de bulunmaktadır.
2. Işığa duyarlılaştırıcı:
KOBALT (II) FTALOSİYANİN, kızılötesi ve yakın kızılötesi ışığı emerek yük aktarımını teşvik eder, bu da görünür ışık yükünün ayrılmasına neden olur. Bu olay elektron geçişi veya ışık emisyonu olarak bilinir. Bu nedenle ışığa duyarlı malzemeler, ışığa duyarlı iletken malzemeler, fotosensörler ve lazerler için mükemmel bir kayıp önleyici kaplama olarak kullanılabilir. Bu özellikler KOBALT (II) FTALOSİYANİNİ kayba dirençli kaplamalar, lazer numunesi hazırlama ve lazer fotoelektrik dönüşüm için kullanışlı bir malzeme haline getirir.
3. Fotosel:
KOBALT (II) FTALOSİYANİN, emilen ışık enerjisinin elektriğe dönüştürülebildiği güneş pilleri için verimli bir soğurucu olarak kullanılabilir. Çeşitli çalışmalar, ışığa duyarlı boya malzemesi olarak KOBALT (II) FTALOSİYANİN kullanan güneş pillerinin diğer benzer malzemelere göre çok daha yüksek dönüşüm verimliliğine sahip olduğunu göstermiştir. Ek olarak, KOBALT (II) FTALOSİYANİN'in fotofiziksel özellikleri güneş pillerinin verimliliğini ve stabilitesini daha da geliştirebilir.
4. Biyosensör:
KOBALT (II) FTALOSİYANİN geniş uygulama potansiyeli olan bir biyosensör malzemesidir. Ağır metal iyonları, küçük moleküler maddeler, biyomakromoleküller ve hücreler vb. için prob ve sensör olarak kullanılabilir. Yüzey plazmon rezonansı (SPR) tabanlı sensörleri ayrıca DNA, RNA ve proteinler gibi biyomolekülleri de tespit edebilir. Bu özellikler KOBALT (II) FTALOSİYANİNİ geniş uygulama potansiyeli olan bir biyosensör malzemesi haline getirmektedir.
5. Kimyasal katalizör:
KOBALT (II) FTALOSİYANİN, kimyasal reaksiyonları kolaylaştıran birçok aktif merkez içerir. Birçok çalışma bunun yüksek verimli bir katalizör olduğunu ve organik sentezlerde ve kimyasal reaksiyonlarda geniş bir uygulama alanına sahip olduğunu göstermiştir.
6. Diğer alanlar:
KOBALT (II) FTALOSİYANİN ayrıca yüksek verimli piller, süper kapasitörler, gravür şablonları, oksit gaz sensörleri ve gaz sensörleri vb. hazırlamak için de kullanılabilir.
KOBALT(II) FTALOSİYANİN(CoPc), mükemmel optoelektronik özelliklere ve fizikokimyasal özelliklere sahip, yaygın olarak kullanılan bir metal-organik komplekstir. Farklı alanlardaki ihtiyaçlarını karşılamak amacıyla birçok kimyager CoPc sentezi için çeşitli yöntemler geliştirmiştir.
1. Me3CO-Co(III)Pc'nin klorlama azaltma yöntemi:
Bu, en yaygın kullanılan CoPc sentez yöntemlerinden biridir ve CoCl2 6H2O, Ftalik anhidrit (PHTH) ve üre gibi başlangıç malzemelerinin yanı sıra trimetanol (MeOH) ve sodyum borohidrit gibi indirgeyici maddeler gerektirir. (NaBH4). Yöntem iki adımlı bir reaksiyondur:
İlk adım, CoCl2 ve PHTH'nin trimetanol içinde çözülmesini ve ardından üre ilavesiyle bunların bir koordinasyon kompleksi oluşturmasını sağlamayı içerir. Katalizörün etkisi altında koordinasyon bileşiğinin karboksil grubu Co2+ ile bir kompleks oluşturacaktır.
İkinci adım, altı koordineli CoPc oluşturmak için NaBH4 kullanılarak Co2+'nun indirgenmesidir. Ek olarak CoPc'nin kristal yapısı, reaksiyon koşulları (sıcaklık, pH değeri, azaltılan doz vb.) gibi parametreler optimize edilerek de ayarlanabilir.
Bu yöntemin avantajları, CoPc sentezi için ılımlı reaksiyon koşulları, basit operasyon ve yüksek verimdir (%80'e kadar). Ancak dezavantajı, zaman alıcı olması, CoPc'yi sentezlemek için birden fazla adım gerektirmesi ve verimin aynı zamanda başlangıç malzemesinin kalitesi ve saflığından da etkilenmesidir.
2. Şablon olarak patates nişastası kullanılan hidrotermal yöntem:
Patates nişastasını şablon olarak kullanan hidrotermal yöntem, CoPc hazırlamak için kullanılan başka bir yöntemdir; burada Co(Ac)2 (Ac-asetat iyonu) ve PHTH, bir koordinasyon bileşiği oluşturmak üzere ilk olarak bir organik çözücü içinde karıştırılır. Karışım daha sonra patates nişastası içeren sulu bir ortama dökülerek yüksek sıcaklık ve yüksek basınç altında bir süre hidrotermal reaksiyona tabi tutulur.
Bu işlem sırasında, patates nişastası şablonu ayrıştırılamaz ve PHTH ve Co(Ac)2, şablonla birleşerek CoPc oluşturacak ve nişasta şablonunun içinde nanopartiküller oluşturacaktır. Daha sonra nişasta şablonunun çıkarılmasıyla nano ölçekli CoPCS üretilebilir.
Bu yöntemin avantajı, iyi bir kristal yapıya ve monodispers özelliklere sahip olması, ürünlerinin doğrudan uygulama gereksinimlerini karşılaması ve herhangi bir ek yüzey modifikasyon işlemine gerek duyulmamasıdır. Yöntem aynı zamanda düşük üretim maliyeti, basit operasyon ve düşük maliyet gibi avantajlara da sahiptir.
3. Birlikte çökeltme yöntemi:
Birlikte çökeltme, CoPc hazırlamak için başka bir yaygın yöntemdir. Bu yöntemin Co2+ ve PHTH'yi belirli bir hacim oranına sahip bir çözelti içinde çözmesi ve ardından bir çökelti oluşturmak için belirli miktarda NaOH veya NH3·H2O gibi alkali ortam eklemesi gerekir. Ortaya çıkan çökeltilmiş örneklerden CoPc, deiyonize su veya diğer çözücüler ile yıkanabilir ve saflaştırılabilir.
Bu yöntem iyi bir kontrol edilebilirliğe ve üretim verimliliğine sahiptir ve ürünün kristal yapısı ve morfolojisi, saflığı artırmak için reaksiyon koşulları değiştirilerek ayarlanabilir. Ancak dezavantajı, reaksiyon sırasında kobalt hidroksit ve diğer işe yaramaz yan ürünlerden kaçınılması gerekmesidir.
4. Kolayca oksitlenen metal indirgeme yöntemi:
Kolay oksidatif metal indirgeme yöntemi aynı zamanda yaygın bir CoPc sentez yöntemidir. Bu yöntem, Co(I)Pc veya Co(II)Pc'nin sabit değerlik durumunu elde etmek için asidik koşullar altında hazırlanan CoPc'nin birincil sentez ürünlerinin kullanılmasını ve N2H4·H2O gibi bir indirgeyici madde ile indirgenmesini gerektirir. Farklı indirgeyici maddeler ve reaksiyon koşulları, farklı CoPc serisi ürünler üretebilir.
Bu yöntemin ana avantajları hızlı hız, basit operasyon, kolay bulunabilirlik ve indirgeyici maddenin düşük fiyatıdır. Ancak dezavantajı, reaksiyon atmosferinin ve indirgeyici maddenin kullanıldığında insan vücudu için oldukça tahriş edici ve toksik olması ve üretilen atığın işlenmesinin zor olmasıdır.
5. Plazma kızdırma deşarj yöntemi:
Plazma ışıltılı deşarj yöntemi başka bir benzersiz CoPc sentez yöntemidir. Yöntem Co2'nin çözülmesini gerektirir+ve PHTH'nin metanol içinde ayrıştırılması ve bunların plazma parıltılı deşarj tekniği ile reaksiyona sokulması. Bu teknik, reaksiyonu yüksek güç yoğunluğunda hızla uyarabilir ve istenen CoPc ürününü üretebilir. Bu yöntemin indirgeyici maddeler veya nişasta şablonları vb. kullanmasına gerek yoktur ve büyük ölçekli sentez ve endüstriyel üretim için uygundur.
Bu yöntemin temel avantajları yüksek hız, yüksek verim, ilave yüzey modifikasyon işlemi gerektirmemesi, çevre dostu olması ve iyi tekrarlanabilirliktir. Ancak dezavantajı yüksek ekipman gereksinimi ve yüksek maliyet gerektirmesidir.
Kısacası bunun için birçok yöntem var.Kobalt(II) ftalosiyaninsentezi ve her yöntemin kendine özgü avantajları ve dezavantajları vardır. Seçilecek spesifik yöntem, maliyeti, operasyonel zorluğu, sentez verimi, saflığı ve uygulama gereksinimleri gibi faktörlere bağlıdır. Daha yüksek saflık ve daha iyi performans elde etmek için reaksiyon koşulları, reaksiyon süresi, sıcaklık, pH değeri gibi parametrelerin değiştirilmesi veya dozajın azaltılması gibi gerçek ihtiyaçlara göre ayarlanabilir.
KOBALT(II) FTALOSİYANİN'in (CoPc) moleküler yapısı aşağıda açıklanmıştır:
CoPc molekülü, klorofil benzeri düzlemsel bir tetragonal moleküler yapı sunan, merkezi bir Co atomu ve dört pirolidinil grubundan oluşur. Bunların arasında pirolidinil grubu, bir dizi kararlı kimyasal bağ oluşturmak üzere nitrojen atomu aracılığıyla Co atomu ile koordine olur ve böylece CoPc molekülünün iskelet yapısını oluşturur. Co atomunun çevresinde, negatif yüklü ve elektrostatik etkileşimler oluşturmak üzere dış katyonlarla etkileşime girebilen pirolidinil grupları tarafından uzatılmış benzen halkaları da vardır.
CoPc moleküllerinin düzlemsel yapısı onların iyi optoelektronik özelliklere sahip olmasını sağlar ve güneş pilleri, ekranlar ve katalizörler gibi uygulamalarda yaygın olarak kullanılır. Aynı zamanda moleküler yapının stabilitesi biyotıp alanındaki uygulama potansiyeli de sağlamaktadır.
Popüler Etiketler: kobalt(ii) ftalosiyanin cas 3317-67-7, tedarikçiler, üreticiler, fabrika, toptan satış, satın al, fiyat, toplu, satılık