Beste organici,
Ik heb tijdens literatuuronderzoek een artikeltje gevonden over de synthese van een Al2O3 coating met antireflectieve eigenschappen. De procedure gaat als volgt:
Aluminium tri-sec-butoxide wordt opgelost in isopropanol en 20 minuten geroerd bij kamertemperatuur. Vervolgens wordt ethylacetoacetaat toegevoegd als 'chelating agent' (een voorbeeld van een chelating agent is EDTA dacht ik). Dit mengsel wordt wederom 20 minute geroerd bij kamertemperatuur. Tot slot wordt isopropanol met een kleine hoeveelheid water toegevoegd ter hydrolyse.
Ik snap echter niet hoe deze reacties plaatsvinden, vooral wat deze 'chelating agent' (EtAcAc) precies doet met Al (O-sec-Bu)3.
Hopelijk kan mij iemand dit voorschrift uitleggen, ik heb namelijk geen duidelijke informatie kunnen terugvinden op internet in organische chemie boeken.
Bronvermelding:
Tadanaga, K., Yamaguchi, N., Uraoka, Y., Matsuda, A., Minami, T. & Tatsumisago, M. (2007). Anti-reflective properties of nano-structured alumina thing films on poly(methyl methacrylate) substrates by the sol-gel process with hot water treatment. Osaka (Japan).
Met vriendelijke groeten,
Ramon
Laatste berichten
-
15:56
Programmeren met vectoren 6
-
14:53
Straatklok loopt 5 minuten voor 12
-
23:12
speciale rel. theorie 10
-
22:57
wig 6
-
22:36
Gravity and gravitation 4
-
22:24
[scheikunde] vraag Chemie - wat is de oplossing? 10
-
19:47
Bruine vlekken op treinaanwijzerbord 10
-
19:44
Vogels in de stad zijn goede klussers 2
-
19:12
Rood laserlicht 3
-
17:30
Herleiden afmetingen vanaf een foto 21
-
16:34
[wiskunde] Prijs Product per KG; Alternatief Inzicht 3
-
25 apr
do-re-mi-fa-so vliegtuigen 9
-
25 apr
geen minkowski-ruimte toch? Doe ik dit nou fout? 17
-
25 apr
[natuurkunde] kroon van koning op Syracuse 10
-
25 apr
2013 – Augustus Vraag 3 3
-
24 apr
Vraag 2009 Juli Vraag 5 5
-
24 apr
positie 2
-
24 apr
Schroefdraad berekening 8
-
24 apr
[scheikunde] Kan chloorgas de geleiding van elektriciteit belemmeren? 9
-
23 apr
Weerfrustratie 9
Nieuwsberichten
-
04 mar
Een nieuw soort magnetisme: altermagnetisme
-
31 okt
AI kan via stem diabetes vaststellen 11
-
21 okt
Einstein krijgt wéér gelijk 45
-
07 feb
witter dan wit 20
-
19 jun
irrigatie en de aardas
Synthese antireflectieve coatings
Moderator: ArcherBarry
-
- Berichten: 2.399
Re: Synthese antireflectieve coatings
Ik ken de details van deze reactie niet, maar een chelating agent kan de oplosbaarheid van een metaal behoorlijk verhogen, misschien een richting om in te denken.
-
- Berichten: 677
Re: Synthese antireflectieve coatings
Een chelerend reagens (hier dus Et AcAc) zorgt ervoor dat de vrije concentratie van ionen (Al3+) zeer klein is. Bij de hydrolyse en neerslag van Al2O3 krijgt men dan zeer kleine kristallen, wat hier kennelijk de bedoeling is.
Re: Synthese antireflectieve coatings
Structuurformule Al. tri-sec-butoxide
Zo ziet deze stof eruit. Zal deze chelating agent alleen om de Al3+ gaan zitten of begrijp ik dit verkeerd?
Zo ziet deze stof eruit. Zal deze chelating agent alleen om de Al3+ gaan zitten of begrijp ik dit verkeerd?
-
- Berichten: 364
Re: Synthese antireflectieve coatings
Die chelating agens dient voornamelijk om de hydrolysereacties te onderdrukken. Het doel is wellicht om die coating dan eerst de gaan geleren en dan thermisch te behandelen met doel een dunne laag te verkrijgen?
je hebt hier met sol-gel chemie te doen, misschien moet je daar eens wat over gaan opzoeken
je hebt hier met sol-gel chemie te doen, misschien moet je daar eens wat over gaan opzoeken
-
- Berichten: 6.853
Re: Synthese antireflectieve coatings
Er zijn twee effecten die kunnen worden gebruikt om een anti-reflectie coating te maken:
- Een kwart-lambda laag: een laagje bovenop een materiaal dat precies een kwart lambda dik is. De reflecties aan de voor en achterkant van deze laag interfereren destructief, maar alleen voor een bepaalde golflengte.
- Brekingsindex-middeling. Door een materiaal te nemen dat een handige brekingsindex heeft, rekenkundig midden tussen de twee materialen (lucht en glas?) die elkaar anders raken, kan de reflectie danig worden gereduceerd. Dit hangt dus sterk af van de brekingsindex van het dragermateriaal.
-
- Berichten: 364
Re: Synthese antireflectieve coatings
Welke reacties juist allemaal doorgaan zijn vooral hydrolyse, dehydratatie en dealcoholatie.
De metaalalkoxiden die jij gebruikt (Aluminium tri-sec-butoxide ) zijn sterk reactief in waterig milieu, tijdens oplossing reageren ze dan ook als volgt:
M(OR)n + x H2O --> M(OH)n(OR)n-x + x ROH.
Om deze reactie mogelijk te maken wordt dus die kleine hoeveelheid water toegevoegd. Teveel water zorgt snel voor neerslagvorming denkik. Dit is die hydrolysereactie. tevens worden die hydrolysereacties onderdrukt door de chelaterende werking van complexantia, die gaan als het ware rondom heel dat kation zitten en maken het moeilijker om het alkoxide verder te laten reageren met water
vervolgens kunnen de hydroxylliganden van het gevormde M(OH)n(OR)n-x dehydrateren of dealcoholeren. Hierbij worden Al-O-Al-O poly/oligomere netwerken gevormd. pH tijdens dit proces speelt een belanrgijke rol aangezien die ook bepaalt in welke mate er hydroxyliganden voorkomen in je oplossing.
Doel van deze methode is om het metaalion zeer homogeen te verspreiden in een sol-oplossing
De metaalalkoxiden die jij gebruikt (Aluminium tri-sec-butoxide ) zijn sterk reactief in waterig milieu, tijdens oplossing reageren ze dan ook als volgt:
M(OR)n + x H2O --> M(OH)n(OR)n-x + x ROH.
Om deze reactie mogelijk te maken wordt dus die kleine hoeveelheid water toegevoegd. Teveel water zorgt snel voor neerslagvorming denkik. Dit is die hydrolysereactie. tevens worden die hydrolysereacties onderdrukt door de chelaterende werking van complexantia, die gaan als het ware rondom heel dat kation zitten en maken het moeilijker om het alkoxide verder te laten reageren met water
vervolgens kunnen de hydroxylliganden van het gevormde M(OH)n(OR)n-x dehydrateren of dealcoholeren. Hierbij worden Al-O-Al-O poly/oligomere netwerken gevormd. pH tijdens dit proces speelt een belanrgijke rol aangezien die ook bepaalt in welke mate er hydroxyliganden voorkomen in je oplossing.
Doel van deze methode is om het metaalion zeer homogeen te verspreiden in een sol-oplossing
