کبالت (II) فتالوسیانین CAS 3317-67-7

Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. یکی از با تجربه ترین تولید کنندگان و تامین کنندگان کبالت (ii) فتالوسیانین cas 3317-67-7 در چین است. به عمده فروشی عمده کبالت با کیفیت بالا (ii) فتالوسیانین cas 3317-67-7 برای فروش در اینجا از کارخانه ما خوش آمدید. خدمات خوب و قیمت مناسب در دسترس است.

کبالت (II) فتالوسیانینیک مجتمع آلی فلزی است، مرکز ساختار مولکولی آن یک حلقه ماکرو است که از چهار اتم نیتروژن تشکیل شده است و چهار حلقه بنزن فتالوسیانین در اطراف آن وجود دارد. این پودر یا گرانول آبی تیره است که در دمای اتاق و فشار اتمسفر پارامغناطیس است. به راحتی در حلال های آلی رایج مانند تولوئن، دی متیل فرمامید، کلروفرم و تری کلرواتیلن حل می شود. پایداری حرارتی بالایی دارد. در هوا، برای تجزیه نیاز به دمای بالایی دارد، بنابراین می‌توان از آن به عنوان یک ماده-در دمای بالا و دستگاه الکترونیکی حساس به نور استفاده کرد. با خواص الکتریکی خوب، طیف وسیعی از کاربردها برای هدایت نوری، هدایت و تبدیل فوتوالکتریک دارد. علاوه بر این، کاربردهای بالقوه ای در تشخیص مولکولی و حسگرهای زیستی دارد. در داخل مولکول، یون های Co(II) با چهار اتم نیتروژن مجاور پیوندهای هماهنگی ایجاد می کنند و کل مولکول را به یک ساختار هشت وجهی تبدیل می کنند. با توجه به خواص فیزیکی و شیمیایی غنی و چشم‌انداز کاربرد گسترده، کاربردهای مهمی در زمینه‌های رنگ‌ها و رنگدانه‌ها، حساس‌کننده‌های نوری، فوتوسل‌ها، حسگرهای زیستی و کاتالیزورهای شیمیایی دارد.

کبالت (II) فتالوسیانین(CoPc)، به عنوان یک ترکیب آلی فلزی با کبالت به عنوان یون فلز مرکزی، به دلیل ساختار ماکروسیکلیک مزدوج منحصر به فرد، خواص شیمیایی پایدار، و خواص فیزیکی عالی، ارزش کاربردی غیرقابل جایگزینی در بسیاری از زمینه ها مانند کاتالیز، مواد نوری الکترونیک، حاکمیت محیطی، ذخیره انرژی، زیست پزشکی و غیره نشان داده است.

میدان کاتالیزوری: "موتور سبز" واکنش های صنعتی

 

خواص کاتالیزوری فتالوسیانین کبالت ناشی از سیستم الکترونی π - بسیار مزدوج و خواص اکسیداسیون و کاهش برگشت پذیر یون های کبالت است که آن را به یک کاتالیزور کارآمد برای سنتز آلی، تبدیل انرژی و اصلاح محیط تبدیل می کند.

1. کاتالیز سنتز آلی
واکنش اکسیداسیون: فتالوسیانین کبالت می‌تواند اکسیداسیون الکل‌ها به آلدئید/کتون، هیدروکربن‌های معطر به کینون‌ها و سایر واکنش‌ها را کاتالیز کند. به عنوان مثال، در واکنش اکسیداسیون متانول به فرمالدئید، فتالوسیانین سولفونه کبالت (CoPcS) دارای نرخ تبدیل 95 درصد و گزینش پذیری بیش از 90 درصد است که به طور قابل توجهی بهتر از کاتالیزورهای سنتی مولیبدن آهن است.

 

واکنش چرخه‌شدن: در سنتز ترکیبات ایندول، فتالوسیانین کبالت، واکنش‌دهنده‌ها را از طریق هماهنگی فعال می‌کند، بازده چرخه‌شدن را به 85 درصد می‌رساند، دمای واکنش را از 150 درجه به 80 درجه کاهش می‌دهد و مصرف انرژی را تا 40 درصد کاهش می‌دهد.
واکنش تجمع: به عنوان یک کاتالیزور برای پلیمریزاسیون الفین، فتالوسیانین کبالت می تواند توزیع وزن مولکولی پلیمرها را برای تهیه پلی اتیلن با توزیع باریک (PDI) تنظیم کند.<1.5), meeting the demands of high-end plastic processing.

 

2. کاتالیز انرژی
پیل سوختی: فتالوسیانین کبالت، به عنوان یک کاتالیزور واکنش کاهش اکسیژن (ORR) در سلول های سوختی غشای تبادل پروتون (PEMFC) به خوبی عمل می کند. مواد کامپوزیتی با نانوالیاف کربن (CoPc/CNF) دارای پتانسیل شروع ORR 0.92V (در مقابل RHE) در محلول 0.5MH 2SO4 است، با چگالی جریان 1.2 برابر کاتالیزورهای کربن پلاتین سنتی و کاهش هزینه 70%.
الکترولیز آب برای تولید هیدروژن: مشتقات فتالوسیانین کبالت (مانند فتالوسیانین تترانیتروکوبالت، CoTNPc) واکنش تکامل اکسیژن (OER) را در شرایط قلیایی کاتالیز می کنند، با پتانسیل مازاد تنها 320 میلی ولت (10 میلی آمپر بر 0 سانتی متر مربع، توانایی بیش از a10 st. راه حل کم هزینه-برای تولید هیدروژن انرژی تجدیدپذیر.

 

باتری سولفور لیتیوم: مواد کامپوزیت فتالوسیانین/گرافن کبالت به عنوان یک حامل گوگرد می تواند اثر شاتل پلی سولفیدها را سرکوب کند و در نتیجه نرخ نگهداری ظرفیت 82 درصد و چگالی انرژی بیش از 400 وات ساعت بر کیلوگرم پس از 200 چرخه باتری سولفور لیتیوم ایجاد شود.
3. کاتالیز محیطی
گوگرد زدایی نفت: فتالوسیانین سولفونه کبالت (CoPcS) به عنوان خوشبوکننده بنزین می تواند ترکیبات تیول (مانند تیوفن) را عمیقاً حذف کند و محتوای گوگرد بنزین را از 500ppm به کمتر از 10ppm کاهش دهد و استاندارد انتشار VI را رعایت کند.

 

فعالیت کاتالیزوری آن سه برابر روش سنتی هیدروکسید سدیم است و آلودگی ثانویه ندارد.

تخریب رنگ: مواد کامپوزیتی فتالوسیانین کبالت/PAN نانوالیاف، تخریب رنگ اسیدی قرمز G را در زیر نور مرئی کاتالیز می‌کند، با نرخ رنگ‌زدایی 94 درصد و نرخ کانی‌سازی بیش از 80 درصد در 3 ساعت، بسیار برتر از سیستم فوتوکاتالیستی خالص.
کاهش CO2: فتالوسیانین تترانیتروکبالت، احیای الکتریکی CO2 را به اسید فرمیک، با راندمان فارادی 67 درصد و چگالی جریان 5 میلی آمپر بر سانتی متر مربع، کاتالیز می کند و مسیر جدیدی برای جذب و استفاده کربن (CCU) فراهم می کند.

در زمینه مواد نوری الکترونیکی: "واسطه هسته" برای تبدیل انرژی نور

 

ویژگی های جذب نور قوی (پیک جذب در 600-700 نانومتر) و تحرک بالای حامل فتالوسیانین کبالت، آن را به یک ماده کلیدی برای دستگاه های تبدیل نوری الکترونیکی تبدیل می کند.

1. سلول های خورشیدی آلی
مواد لایه فعال: مشتقات فتالوسیانین کبالت و فولرن (PCBM) برای تهیه سلول‌های خورشیدی ناهمگون توده‌ای (BHJ) با راندمان تبدیل فوتوالکتریک (PCE) 6.8٪ و ولتاژ مدار باز (Voc) به 0.9V افزایش یافته و به 0.9V افزایش یافته است.
لایه اصلاح رابط: لایه نازک فتالوسیانین کبالت به عنوان لایه انتقال سوراخ (HTL) می تواند از دست دادن نوترکیب رابط را کاهش دهد، کارایی سلول های خورشیدی پروسکایت را از 18٪ به 21٪ افزایش دهد و پایداری را تا 3000 ساعت افزایش دهد.

 

2. آشکارساز نور
تشخیص نزدیک به مادون قرمز: فیلم کامپوزیتی فتالوسیانین/دی اکسید تیتانیوم کبالت (TiO2) دارای پاسخگویی 0.3A/W در طول موج 980 نانومتر و نرخ تشخیص بیش از 10 ¹ 2 جونز است که آن را برای نظارت بر سیگنال های ارتباطی فیبر نوری مناسب می کند.
آشکارساز انعطاف پذیر: ردیاب نوری انعطاف پذیر ساخته شده از هیدروژل فتالوسیانین کبالت/پلی وینیل الکل (PVA) هنوز 90 درصد از عملکرد اولیه خود را در شرایط شعاع خمشی 5 میلی متر حفظ می کند که برای دستگاه های پوشیدنی و پوست الکترونیکی مناسب است.

 

3. دیودهای ساطع نور ارگانیک (OLED)
مواد لایه درخشان:کبالت (II) فتالوسیانینمشتقات (مانند فتالوسیانین کبالت تترا کربوکسیلیک، CoTcPc) به عنوان مواد شب تاب فسفری استفاده می شوند، با راندمان کوانتومی داخلی (IQE) نزدیک به 100٪ و راندمان کوانتومی خارجی (EQE) 25٪. مختصات رنگ (0.15، 0.20) نزدیک به استاندارد نور آبی خالص است.
لایه انتقال الکترونیکی: کامپوزیت نانوذرات فتالوسیانین کبالت و اکسید روی (ZnO) می تواند ولتاژ محرک OLED را به 3.5 ولت کاهش دهد و طول عمر را تا 10000 ساعت افزایش دهد.

میدان حسگر: "آنتن های حساس" برای نظارت بر محیط زیست

 

گزینش پذیری و حساسیت بالای اکسید کبالت به گازها یا مولکول های زیستی خاص، آن را به ماده ای ستاره ای در زمینه حسگرها تبدیل کرده است.

1. سنسور گاز
تشخیص آمونیاک: سنسور لایه نازک کامپوزیتی فتالوسیانین/پلی آنیلین کبالت (PANI) دارای نرخ تغییر مقاومت 300% تحت 1ppm گاز آمونیاک، حد تشخیص به 0.1ppm و زمان پاسخ کمتر از 10 ثانیه است. می توان از آن برای نظارت بر گازهای زباله صنعتی استفاده کرد.
سنجش اکسیژن: الکترود اصلاح شده با فتالوسیانین کبالت یک رابطه خطی بین جریان کاهش اکسیژن و غلظت اکسیژن در محلول 0.1M KOH (R²=0.999) با محدوده تشخیص 0-100٪ نشان می‌دهد. برای نظارت بر میزان اکسیژن در فضاهای محدود مناسب است.

 

2. بیوسنسورها
تشخیص گلوکز: الکترود کامپوزیتی فتالوسیانین/گلوکز اکسیداز کبالت (GOx) اکسیداسیون گلوکز را کاتالیز می کند تا H2O2 تولید کند و سیگنال فعلی متناسب با غلظت گلوکز است. حد تشخیص کمتر از 1 میکرومولار است که آن را برای نظارت غیرتهاجمی قند خون مناسب می‌کند.
سنجش DNA: نانوذرات طلای عامل دار فتالوسیانین کبالت (AuNPs) به عنوان پروب سیگنال عمل می کنند که می توانند جهش های تک پایه را با القای خاموش شدن فلورسانس از طریق هیبریداسیون DNA، با حساسیت 10-15 M شناسایی کنند.

کبالت (II) فتالوسیانین(CoPc) یک مجتمع فلزی-آلی پرکاربرد با خواص نوری الکترونیکی و خواص فیزیکوشیمیایی عالی است. برای برآوردن نیازهای خود در زمینه های مختلف، بسیاری از شیمیدانان روش های مختلفی را برای سنتز CoPc توسعه داده اند.

این یکی از متداول‌ترین روش‌های سنتز CoPc است و به مواد اولیه مانند CoCl2 6H2O، انیدرید فتالیک (PHTH) و اوره و همچنین به عوامل کاهش‌دهنده مانند تری متانول (MeOH) و بوروهیدرید سدیم (NaBH4) نیاز دارد. این روش یک واکنش دو مرحله‌ای است:

اولین مرحله شامل حل کردن CoCl2 و PHTH در تری متانول و ایجاد یک کمپلکس هماهنگی با افزودن بعدی اوره است. تحت عمل کاتالیزور، گروه کربوکسیل ترکیب هماهنگ کننده با Co{2}} کمپلکس تشکیل می دهد.

مرحله دوم کاهش Co2+ با استفاده از NaBH4 برای تولید شش-CoPc هماهنگ است. علاوه بر این، ساختار کریستالی CoPc را می توان با بهینه سازی پارامترهایی مانند شرایط واکنش (مانند دما، مقدار pH، دوز کاهشی و غیره) تنظیم کرد.

مزایای این روش شرایط واکنش ملایم، عملیات ساده و بازده بالا (تا 80 درصد) برای سنتز CoPc است. با این حال، عیب این است که زمان‌بر-، نیاز به مراحل متعدد برای سنتز CoPc است، و بازده نیز تحت تأثیر کیفیت و خلوص ماده اولیه است.

روش هیدروترمال با استفاده از نشاسته سیب‌زمینی به‌عنوان الگو، روش دیگری است که برای تهیه CoPc استفاده می‌شود، که در آن Co(Ac)2 (یون Ac-استات) و PHTH ابتدا در یک حلال آلی مخلوط می‌شوند تا یک ترکیب هماهنگی ایجاد کنند. سپس این مخلوط در محیط آبی حاوی نشاسته سیب زمینی ریخته می شود و در دمای بالا و فشار بالا برای مدتی تحت واکنش هیدروترمال قرار می گیرد.

در طی این فرآیند، الگوی نشاسته سیب زمینی نمی تواند تجزیه شود و PHTH و Co(Ac)2 با الگو ترکیب می شوند و CoPc را تشکیل می دهند و نانوذرات داخل قالب نشاسته را تشکیل می دهند. متعاقباً، با حذف قالب نشاسته، می توان CoPc های نانومقیاس را ساخت.

مزیت این روش این است که ساختار کریستالی و خواص تک پراکندگی خوبی دارد و محصولات آن مستقیماً نیازهای کاربرد را برآورده می کنند و نیازی به اصلاح سطح اضافی نیست. در عین حال، این روش دارای مزایای هزینه ساخت کم، عملیات ساده و هزینه کم است.

هم-بارندگی یکی دیگر از روش های رایج برای تهیه CoPc است. این روش نیاز به حل کردن Co2+ و PHTH در محلولی با کسر حجمی معین دارد و سپس مقدار معینی از محیط قلیایی مانند NaOH یا NH3·H2O را برای تشکیل رسوب اضافه می‌کند. از نمونه های رسوب شده به دست آمده، CoPc را می توان با آب دیونیزه یا سایر حلال ها شسته و خالص کرد.

این روش قابلیت کنترل و راندمان تولید خوبی دارد و ساختار کریستالی و مورفولوژی محصول را می توان با تغییر شرایط واکنش برای بهبود خلوص تنظیم کرد. اما عیب آن این است که در طول واکنش، باید از هیدروکسید کبالت و سایر محصولات بی مصرف- اجتناب شود.

روش احیای فلز اکسیداتیو آسان نیز یک روش متداول سنتز CoPc است. این روش مستلزم استفاده از محصولات سنتز اولیه CoPc تهیه شده در شرایط اسیدی و احیا با یک عامل احیا کننده مانند N2H4·H2O برای دستیابی به یک حالت ظرفیت ثابت Co(I)Pc یا Co(II)Pc است. عوامل کاهنده مختلف و شرایط واکنش می توانند محصولات مختلف سری CoPc را تولید کنند.

از مزایای اصلی این روش می توان به سرعت سریع، عملکرد ساده، در دسترس بودن آسان و قیمت کم عامل کاهنده اشاره کرد. اما نقطه ضعف آن این است که جو واکنش و عامل کاهنده در هنگام استفاده برای بدن انسان بسیار تحریک کننده و سمی هستند و زباله های تولید شده به سختی قابل کنترل هستند.

روش تخلیه تابش پلاسما یکی دیگر از روش های منحصر به فرد سنتز CoPc است. این روش نیاز به حل کردن Co2 دارد⁺و PHTH در متانول و واکنش آنها با روش تخلیه درخشندگی پلاسما. این تکنیک می تواند به سرعت واکنش را در چگالی توان بالا تحریک کند و محصول CoPc مورد نظر را تولید کند. این روش نیازی به استفاده از عوامل کاهنده یا قالب های نشاسته ای و غیره ندارد و برای سنتز-در مقیاس بزرگ و تولید صنعتی مناسب است.

از مزایای اصلی این روش می توان به سرعت بالا، عملکرد بالا، عدم اصلاح سطح اضافی، سازگاری با محیط زیست و قابلیت تکرار خوب اشاره کرد. اما عیب آن این است که نیاز به تجهیزات بالا و هزینه بالا دارد.

به طور خلاصه، روش های زیادی برایفتالوسیانین کبالت (II).سنتز، و هر روش دارای مزایا و معایب منحصر به فرد خود است. روش خاص برای انتخاب به عواملی مانند هزینه، دشواری عملیاتی، بازده سنتز، خلوص و الزامات کاربرد بستگی دارد. برای به دست آوردن خلوص بالاتر و عملکرد بهتر، شرایط واکنش را می توان با توجه به نیازهای واقعی، مانند تغییر پارامترهایی مانند زمان واکنش، دما، مقدار pH یا کاهش دوز تنظیم کرد.

ساختار مولکولی CoPc در زیر توضیح داده شده است:

مولکول CoPc از یک اتم مرکزی Co و چهار گروه پیرولیدینیل تشکیل شده است که ساختار مولکولی چهارضلعی مسطح مشابه کلروفیل را ارائه می دهد. در میان آنها، گروه پیرولیدینیل با اتم Co از طریق اتم نیتروژن هماهنگ می شود تا یک سری پیوندهای شیمیایی پایدار ایجاد کند، بنابراین ساختار اسکلت مولکول CoPc را تشکیل می دهد. در اطراف اتم Co، حلقه‌های بنزن نیز وجود دارد که توسط گروه‌های پیرولیدینیل گسترش یافته‌اند، که دارای بار منفی هستند و می‌توانند با کاتیون‌های خارجی برهمکنش کنند و برهمکنش‌های الکترواستاتیکی ایجاد کنند.

ساختار مسطح مولکول‌های CoPc باعث می‌شود که آنها خواص نوری الکترونیکی خوبی داشته باشند و به طور گسترده در کاربردهایی مانند سلول‌های خورشیدی، نمایشگرها و کاتالیزورها استفاده شوند. در عین حال، پایداری ساختار مولکولی نیز پتانسیل کاربرد آن را در زمینه زیست پزشکی فراهم می کند.

تگ های محبوب: cobalt(ii) phthalocyanine cas 3317-67-7، تامین کنندگان، تولید کنندگان، کارخانه، عمده فروشی، خرید، قیمت، عمده، برای فروش