正己烷长单晶-概述说明以及解释

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化学气相传输法生长ZnO单晶

化学气相传输法生长ZnO单晶

第27卷 第2期2006年2月半 导 体 学 报C HIN ES E J OU RNAL O F S EM ICOND U C TO RSV ol.27 N o.2Feb.,2006通信作者.Email :zhaoyw @red.se 2005208201收到,2005210214定稿ν2006中国电子学会化学气相传输法生长ZnO 单晶赵有文 董志远 魏学成 段满龙 李晋闽(中国科学院半导体研究所,北京 100083)摘要:利用化学气相传输法生长了ZnO 单晶.通过控制源区和生长端的温度梯度,使用碳辅助增强质量传输效应,在无籽晶自发成核的条件下,得到了晶粒尺寸达5mm ×8mm 的ZnO 晶体.利用长有GaN 层的蓝宝石晶片作为籽晶,得到了直径32mm 、厚4mm 左右的ZnO 单晶体.用光致发光谱和X 射线双晶衍射研究了ZnO 晶体的性质并对生长的热力学过程和现象进行了分析.关键词:氧化锌;化学气相传输;单晶生长PACC :6110C ;8160;7120中图分类号:TN30412+1 文献标识码:A 文章编号:025324177(2006)022*******1 引言ZnO 单晶材料的禁带宽度为312e V ,其激子束缚能为60meV ,是一种适合制作高效率蓝色、紫外发光器件和探测器等光电器件的宽带隙半导体材料[1~3].此外,ZnO 单晶还有许多优良的特性和应用前景,如具有很好的抗辐照性能,是制造气敏器件、表面声波器件、透明大功率电子器件、发光显示和太阳能电池的窗口以及变阻器、压电转换器等的良好材料[4~6].相对其他宽禁带半导体材料,ZnO 容易生长大尺寸的体单晶,可以为新型的半导体光电子和微电子器件的发展提供理想的衬底材料.这使得ZnO 单晶材料的生长技术和特性研究成为当前的一个热点领域.生长ZnO 单晶的方法有水热法、高压熔体提拉法、气相传输法等.目前国际上用这三种方法都可以生长出50m m 直径的ZnO 单晶材料[7~11].相比之下,气相传输法具有设备简单、生长成本低等优点.本文报道用化学气相传输法生长ZnO 单晶的结果,并对材料的生长过程和物理性质进行了分析.2 实验化学气相传输法生长ZnO 的原理是将位于源区的ZnO 粉高温加热变为气体,传输至温度低的生长区实现晶体的生长.加入碳后,其中涉及的化学反应有[12,13]:Zn (g )+1/2O 2→ZnO 2C (s )+O 2(g )→2CO (g )C (s )+O 2(g )→CO 2(g ) 气体的质量传输束流密度由对流和扩散两个过程决定,其关系为[13]:J i =uP i R T-D i ,Res R T P i其中 u 为气体流动速度;P i 为气体组份分压;R为理想气体常数;T 为绝对温度;D i ,Res 为残留气体中组份i 的扩散系数,由下式给出[13]:D i ,Res =010086×T31M i +1M Res12P T σ2i Res ΩD式中 M i 和M Res 分别为组份气体i 和残留气体的分子质量;P T 为气体的总压力;σi Res 是第i 个组份和残留气体的L e nna r d 2J ones 直径的平均值;ΩD 为刚性球近似给出的修正因子.由此可以看出,扩散过程决定于每个组份气体分压的梯度、压力和残留气体的物理性质.一般说来,源区需要有足够高的温度以便产生化学激活、高的气体压力以及保持源与生长区足够大的温度梯度以增加传输效率.此外,生长区要有适当高的温度使沉积的原子有高的扩散迁移率,以实现单晶生长.我们通过实验确定生长区的温度需要在950℃以上,否则只能生长成晶粒尺寸很小的多晶ZnO.ZnO 单晶生长是在封闭的石英管内进行的,如图1所示.石英管的一端放置ZnO 粉作为源,另一端放置作为籽晶的晶片.我们使用的籽晶晶片有蓝宝石片、生长有GaN 薄膜的蓝宝石片和生长有ZnO 薄膜的Si 片.石英管放置在具有多个温区的水平电阻加热炉内,通过调整各个温区的温度使源区和单晶生长端之间形成温度梯度,一般有20~第2期赵有文等: 化学气相传输法生长ZnO 单晶50℃.根据Ntep 等的报道[10],在石英管内放置少量的高纯碳粉,以提高ZnO 的气相传输效率.碳粉的重量与ZnO 粉的重量比为1∶40.我们控制的源区温度为950~1050℃,比较了不同条件下的生长结果.用光致发光谱(PL )和X 射线双晶衍射对ZnO 单晶的性质和质量进行了分析.图1 化学气相传输法生长ZnO 单晶原理示意图Fig.1 Sche matic diagram of p rinciple of ZnO single crystal growt h by chemical vap or t ra nsp ort3 结果及分析图2给出了几种条件下生长的ZnO 晶体的照片.其中使用的籽晶包括蓝宝石单晶片、生长GaN 薄膜的蓝宝石晶片和生长ZnO 薄膜的Si 单晶片以及自发成核结晶的结果.可以看出,在同样的生长条件下,直接在蓝宝石单晶片上生长得到的是由尺寸在2~5m m 的晶粒构成的多晶.由自发成核而生长的是许多六方棱柱形的晶体,尺寸为4m m ×10m m.在生长了GaN 薄膜的蓝宝石晶片上沉积的ZnO 与上述情况不同,整个晶体中没有小的晶粒,结构均匀.我们断定这样的ZnO 层为单晶,而使用生长有厚度均匀、表面光亮GaN 薄膜的蓝宝石晶片后,得到了明显具有单晶特征的ZnO 单晶体(见图2(d )).通过室温下的PL 测试和X射线双晶衍射测图2 不同衬底上CV T 法生长的ZnO 晶体 (a )长有GaN 层的蓝宝石衬底;(b )蓝宝石(左)和自发成核生长(右);(c )氧气氛下退火后的结果;(d )长有质量好的GaN 层的蓝宝石衬底Fig.2 As 2grow n ZnO crystals by CV T met hod on diff ere nt subst rates (a )GaN buff ered sapp hire subst rate ;(b )on sapp hire subst rate (lef t ),self nucleated (right )a nd (c )a nnealed in oxyge n ambie nt ;(d )good quality GaN buff 2ered sapp hire subst rate试分析证实了我们的推断,结果如图3和图4所示.图3的PL 谱给出了位于3126e V 左右的很强的一个带边峰和一个中心波长约为500n m 的宽峰,后者是ZnO 单晶材料中普遍观察到的“绿峰”[14~18].图4给出的双晶衍射谱是只有一个ZnO 单晶的很窄的(0002)衍射峰.这些结果表明在生长了GaN 薄膜的蓝宝石晶片上沉积的厚层ZnO 为单晶体.这种现象在我们的多次实验中均得到了重复.然而,在生长了ZnO 薄膜的Si 单晶片上沉积的ZnO 材料为多晶,并未得到预期的单晶层,产生这一现象的原因分析如下.出现上述两种不同生长现象的原因可以类似用外延生长过程中缓冲层的作用来解释.直接在蓝宝石晶片上生长ZnO 时,由于ZnO 与蓝宝石之间存在很大的晶格失配(32%),在生长过程中必然产生由应变到位错直至多晶生长的变化,因而难以生长出单晶.而生长了GaN 薄膜的蓝宝石晶片与沉积的ZnO 的晶格失配大大地减小(GaN 与ZnO 的晶格失配小于118%),使得单晶生长得以实现.对于生图3 在长有GaN 缓冲层的蓝宝石衬底上生长的ZnO 单晶的X 射线衍射谱Fig.3 X 2ray diff raction spect roscop y of ZnO single crystal grow n on GaN buff ered sapp hire subst rate by CV T met hod长了ZnO 薄膜的Si 单晶片,由于Si 与ZnO 的失配高达40%,有可能是ZnO 薄膜层的位错密度很高而造成了多晶生长.733半 导 体 学 报第27卷图4 在长有GaN缓冲层的蓝宝石衬底上生长的ZnO单晶的室温光致发光谱Fig.4 Room temp erature p hot oluminesce nce spec2 t roscop y of ZnO single crystal grow n on GaN buff ered sapp hire subst rate by CV T met hod由图2,原生的CV T2ZnO晶体为橙红色,这一现象与文献报道的结果一致[11].这是由于在CV T生长ZnO晶体时,加入的碳需要消耗一部分氧,使生长出的ZnO晶体缺少氧而偏离配比,材料中产生了氧空位等缺陷[19,20].在氧气氛下, 850℃退火处理这些ZnO晶体即可消除由于缺少氧而产生的缺陷,使ZnO晶体变为无色透明,如图2 (c)所示.根据这一结果可以预见,通过提高CV T 生长过程中的氧比例或使用其他的不消耗氧气相传输助剂,将会改变这种情况.从图2还可以看出,退火后的ZnO单晶产生裂纹,这可能是由于退火的升降温过程中ZnO和蓝宝石之间由于热膨胀系数的差别太大产生了很大的应力造成的,而多晶材料中自然不会产生裂纹(如图所示),这也表明产生裂纹的ZnO为单晶体.4 结论利用化学气相传输法在封闭的石英管内成功地生长出了ZnO晶体.直接使用蓝宝石作为衬底生长与自发成核生长的ZnO一样,均为多晶,晶粒的尺寸为4m m×8m m.使用生长了GaN薄膜的蓝宝石晶片作为籽晶,生长出了直径为30m m,厚2~3m m 的ZnO单晶,并由PL谱和X射线双晶衍射测量结果所证实.有关材料的电学性质和掺杂控制方法(包括p型掺杂)、材料中的缺陷以及培育完整的ZnO 单晶片作为生长籽晶的研究工作正在进行中.参考文献[1] L ook D C.Recent advances in ZnO materials a nd devices.Mater Sci Eng,2001,B80:383[2] L ook D C,Claflin B.P2typ e doping a nd devices based onZnO.Phys Status Solidi B,2004,241:624[3] L ook D C,Claflin B,Alivov Y A,et al.The f uture of ZnOlight e mitters.Phys Status Solidi A,2004,201:2203[4] Coskun C,L ook D C,Farlow G C,et al.Radiation hardnessof ZnO at low te mp eratures.Semicond Sci Technol,2004,19:752[5] Peart on S J,Nort on D P,Ip K,et al.Recent p rogress in p ro2cessing and p roperties of ZnO.Progress in Material Science,2005,50:293[6] L ook D C,Reynolds D C,Sizelove J R,et al.Elect rical p rop2erties of bulk ZnO.Solid State Commun,1998,105:399 [7] Nause J,Ne met h B.Pressurized melt growt h of ZnO boules.Se micond Sci Technol,2005,20:S45[8] Maeda K,Sat o M,Niikura I,et al.Growt h of2inch ZnObulk si ngle crystal by t he hydrot her mal met hod.Se micondSci Technol,2005,20:S49[9] Ohshi ma E,Ogino H,Niikura I,et al.Growt h of t he22in2sizebulk ZnO single crystals by t he hydrot her mal met hod.JCryst Growt h,2004,260:166[10] Ntep J N,Hassa ni S S,L usson A,et al.ZnO growt h by chem2ical vap our t ransp ort.J Cryst Growt h,1999,207:30[11] Mika mi M,Et o T,Wang J if eng,et al.Growt h of zinc oxideby che mical vap or t ra nsp ort.J Cryst Growt h,2005,276:389 [12] Tena2Zaera R,Artínez2Tomás M C,Hassa ni S,et al.Study oft he ZnO crystal growt h by vap our t ra nsp ort met hods.JCryst Growt h,2004,270:711[13] Mu noz2Sa njoséV,Tena2Zaera R,Martínez2Tomás M C,etal.A new app roach t o t he growt h of ZnO by vap our t ra ns2p ort.Phys Status Solidi C,2005,2:1106[14] Reynolds D C,Litt on C W,L ook D C,et al.High quality,melt2grown ZnO single crystals.J Appl Phys,2004,95:4802 [15] Meyer B K,Sa nn J,Hof ma nn D M,et al.Shallow donors a ndaccep t ors in ZnO.Se micond Sci Technol,2005,20:S62 [16] L ook D C,Coskun C,Claflin B,et al.Elect rical a nd op ticalp rop erties of def ects a nd i mp urities in ZnO.Physica B,2003,340~342:32[17] Tomsig E,Helbig R.Ba nd2edge e mission in ZnO.J L umin,1976,14:403[18] Kuhnert R,Helbig R.Vibronic st ructure of t he green p hot o2luminescence due t o copp er i mp urities in ZnO.J L umin,1981,26:203[19] Thonke K,Gruber Th,Teofilov N,et al.Donor2accept or pairt ra nsitions in ZnO subst rate material.Physica B,2001,308~310:945[20] Reynolds D C,L ook D C,J ogai B.Fi ne st ructure on t hegreen ba nd in ZnO.J Appl Phys,2001,89:6189833第2期赵有文等: 化学气相传输法生长ZnO单晶933G row th of ZnO Single Crystal by Chemical V apor T ransport MethodZhao Youwe n ,D ong Zhiyua n,Wei Xueche ng,D ua n Ma nlong,a nd L i J i nmi n(I nstit ute of Semiconduct ors,Chi nese Academy of Sciences,Beiji ng 100083,Chi na)Abstract:A ZnO single crystal is grow n by a chemical vap or t ransp ort met hod.The size of t he self2nucleated grow n ZnO sin2 gle crystal is5mm×8mm t hrough t he cont rol of temp erature gradient of source and growt h zones a nd t he assista nce of mass t ransp ort e nhanceme nt eff ect of carbon in t he growt h p rocess.By using a GaN buff ered sapp hire subst rate,a ZnO single crys2 tal of32mm dia meter,4mm t hick is obtained.PL spect roscop y and X2ray diff raction technique are used t o characterize t he p roperties a nd t he quality of t he ZnO single crystal.Ther modyna mic p he nomena of t he single crystal growt h p rocess are also discussed.K ey w ords:zinc oxide;che mical vap or t ra nsp ort;single crystal growt hPACC:6110C;8160;7120Article ID:025324177(2006)022*******Corresp onding aut hor.Email:zhaoyw@ Received1August2005,revised ma nuscrip t received14Oct ober2005ν2006Chinese Institute of Elect ronics。

正己烷MSDS-GHS

正己烷MSDS-GHS

化学品安全技术说明书第一部分化学品及企业标识化学品中文名:正己烷;己烷化学品英文名:n-hexane;hexyl hydride第二部分危险性概述GHS危险性类别:易燃液体类别2急性毒性,皮肤类别5对皮肤的腐蚀、刺激类别3对眼有严重的损伤、刺激类别2急性危害水生环境类别2对靶器官、全身毒害性(多次/反复接触)类别1吸入性呼吸器官毒害性类别1GHS标签要素象形图:警示词:危险危害说明:易燃性高的液体及蒸汽,接触皮肤可能有害,对皮肤有轻度的刺激,刺激眼睛,吞咽、吸入气管可能致命,长期或反复接触引起神经系统损害,对水生生物有害预防措施:密闭操作,全面通风。

操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。

建议操作人员佩戴过滤式防毒面具(半面罩),穿防静电工作服。

远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。

使用防爆型的通风系统和设备。

防止蒸气泄漏到工作场所空气中。

避免与氧化剂接触。

灌装时应控制流速,且有接地装置,防止静电积聚。

搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。

禁止使用易产生火花的机械设备和工具。

配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。

事故响应:火灾时使用抗溶性泡沫、二氧化碳、干粉、砂土灭火。

皮肤接触:脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。

如有不适感,就医。

眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。

如有不适感,就医。

吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。

保持呼吸道通畅。

如呼吸困难,给输氧。

呼吸、心跳停止,立即进行心肺复苏术。

就医。

食入:饮水,禁止催吐。

如有不适感,就医。

安全储存:远离火种、热源。

库温不宜超过29℃,保持容器密封。

应与氧化剂分开存放,切忌混储。

采用防爆型照明、通风设施。

废弃处置:本品及容器的处置应遵循地方/国家法规规定。

物理化学危害:极易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热极易燃烧爆炸。

与氧化剂接触发生强烈反应, 甚至引起燃烧。

在火场中,受热的容器有爆炸危险。

蒸气比空气重,沿地面扩散并易积存于低洼处,遇火源会着火回燃。

正己烷MSDS

正己烷MSDS

正己烷MSDS正己烷化学品中文名: 己烷;正己烷化学品英文名: n-hexane;hexyl hydrideCAS No. 110-54-3危险性概述危险性类别:第3.1类低闪点易燃液体侵入途径:吸入、食入、经皮吸收健康危害:本品有麻醉和刺激作用。

长期接触可致周围神经炎。

急性中毒:吸入高浓度本品出现头痛、头晕、恶心、共济失调等,重者引起神志丧失甚至死亡。

对眼和上呼吸道有刺激性。

慢性中毒:长期接触出现头痛、头晕、乏力、胃纳减退;其后四肢远端逐渐发展成感觉异常,麻木,触、痛、震动和位置等感觉减退,尤以下肢为甚,上肢较少受累。

进一步发展为下肢无力,肌肉疼痛,肌肉萎缩及运动障碍。

神经-肌电图检查示感觉神经及运动神经传导速度减慢。

环境危害:燃爆危险:本品极度易燃,具刺激性。

急救措施皮肤接触:脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。

眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。

就医。

吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。

保持呼吸道通畅。

如呼吸困难,给输氧。

如呼吸停止,立即进行人工呼吸。

就医。

食入:饮足量温水,催吐。

就医。

消防措施危险特性:极易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热极易燃烧爆炸。

与氧化剂接触发生强烈反应, 甚至引起燃烧。

在火场中,受热的容器有爆炸危险。

其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。

有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳。

灭火方法:喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。

处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音,必须马上撤离。

灭火剂:泡沫、二氧化碳、干粉、砂土。

用水灭火无效。

泄漏应急处理应急行动:迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。

切断火源。

建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防静电工作服。

尽可能切断泄漏源。

防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。

小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。

也可以用不燃性分散剂制成的乳液刷洗,洗液稀释后放入废水系统。

长单晶的方法

长单晶的方法

大家一起讨论一下自己长晶体的方法吧,我们做个汇总出来首先,我做个前人经验的汇总:(1)溶剂的选择与加入方法在单晶的培养过程中,我走了与正常结晶相反的路子。

通常是用适量极性大的溶剂提取你的反应物质,然后再滴加少量的极性小的溶剂,放置结晶。

这样做的结果是结晶很慢,而且是结晶的收率不高。

而我用的方法是背道而行。

先用极性小的溶剂提取。

根据你的反应物质量,加入适量的极性小的溶剂,不能全溶解,就加入适量的极性大的溶剂(注意:切不可多加),如果此时还有少量没有溶解,A)你可以再加重复极性小的溶剂,再加极性大的溶剂。

直到全溶解;B)也可以微热溶解(如果你的样品是热稳定好的话)这样的做法是非常好结晶的,不信你试试看,如果你晚上做的这样的操作,第二天早上你会发现你的晶体已经长出来了。

C)微热还有些没溶解,就直接过滤。

这样也可以很快结晶。

但是会损失些产物。

(2)温度的选择上面谈了溶剂的选择,和加入顺序。

现在我再来说说温度的选择。

溶剂加入后就要选择放那里结晶了。

你不能总认为温度越低越好,要想得到好的晶体,温度的选择很重要的!!!首先放在室温(必须无外界震动)一两天看看,有无结晶,如有结晶说明室温就能结出好晶体,无需放之低温。

如果室温不结晶,再放如0度。

过两天看看,再不行,-5度,-10度,-15度,-20度,-30度,我想,这些条件大家实验应该不难。

如过你一开始放于低温可能结晶很快但的不到好的晶体。

可能是多晶,而不是单晶。

长晶体过程千万不能震动。

有条件的单独一间房间来结晶最好。

低温结出的晶体再送测试前要处理,不能那出来就去测。

为什么大家想啊。

拿出来到室温,不是温度升高了吗?那晶体就可能融化了(我作过这样的蠢事),首先你的去掉部分溶剂才行。

只留少许即可。

对水,氧气敏感的用惰性气体如N2,Ar气保护起来再转移溶剂。

转移完再冲N2下关毕你装晶体的容器活塞。

去测试,这样就不会化了。

(3)利用溶剂的挥发无水无氧要求的金属配合物这种情况的培养单晶要求有手套箱,在手套箱里(有这样的条件),你可以用schlenk 瓶、小烧杯、以及核磁管来用作结晶的工具。

1 - 正己烷

1 - 正己烷

谱图解析——正己烷 正己烷 谱图解析
1455±10cm 在1455±10cm-1处,是 CH2 的 弯 曲 振 动 峰 吸 收 也叫剪刀振动) 值(也叫剪刀振动).
谱图解析——正己烷 正己烷 谱图解析
1375±10cm 在1375± 10cm-1,是 CH3对称弯曲振动 也叫" 弯曲振动) ( 也叫 "伞 "弯曲振动 )吸收峰位置 , 这个峰通常时很有用的,因为这个 这个峰通常时很有用的, 峰比较孤立,比较环己烷的谱图, 峰比较孤立 ,比较环己烷的谱图, 最 大的 差异就是在环己 烷谱图中没有 基团的对称弯曲振动峰. CH3基团的对称弯曲振动峰.
谱图解析——正己烷 正己烷 谱图解析
在 2853cm-1处的吸收峰, 是 2853cm 处的吸收峰, 的对称伸缩振动峰, CH2 的对称伸缩振动峰 , 一般 这种振动峰的吸收位置在 : 2853±10cm 2853±10cm-1.
谱图解析——正己烷 正己烷 谱图解析
这是C 弯曲振动区域, 这是 C-H 弯曲振动区域 , 把该 区域放大CH 区域放大 CH2 和 CH3 的弯曲振动峰 叠加在一起, 关于这一点, 叠加在一起 , 关于这一点 , 我们 可以比较环己烷和2, 3 - 二甲基丁 可以比较环己烷和 2 烷在该区间的吸收峰. 烷在该区间的吸收峰.
谱图解析——正己烷 正己烷 谱图解析
谱图的解析一般从高波数开始, 谱图的解析一般从高波数开始 , 因 为高波数谱峰频率与基团一一对应, 为高波数谱峰频率与基团一一对应 , 而 且最容易解释. 3000cm 且最容易解释 . 在 3000 cm-1 以上没有吸 收峰,表明没有不饱和的C 收峰 , 表明没有不饱和的 C-H 伸缩振动 3000cm 以下的四个峰是饱和C .在3000cm-1以下的四个峰是饱和C-H伸 缩振动峰. 缩振动峰.

正己烷化学品安全技术说明书

正己烷化学品安全技术说明书

正己烷化学品安全技术说明书品名正己烷; n-Hexane; CAS:110-54-3理化性质无色易挥发液体,有汽油味。

分子式C6-H14。

分子量86.17。

相对密度0.660(20/4℃)。

凝固点-95.6℃。

沸点69℃。

闪点-21.67℃(闭杯)。

自燃点225℃。

蒸气密度2.97。

蒸气压1.33kPa (10mmHg15.8℃)。

蒸气与空气混合物爆炸限1.2~7.5 % 。

不溶于水; 溶于乙醚、乙醇和氯仿。

遇热、明火易燃烧、爆炸。

能与氧化剂发生剧烈反应,而引起燃烧爆炸。

接触机会主要作为溶剂,化验用试剂及低温温度计的溶液。

国内主要生产厂商:北京燕山石化总公司向阳化工厂侵入途径可经呼吸道、皮肤及胃肠道吸收。

经呼吸道吸收迅速,皮肤吸收有限。

毒理学简介人吸入TCLo: 190 ppm/8W。

大鼠经口LD50: 28710 mg/kg; 吸入LC50: 48000 ppm/4H。

小鼠吸入LCLo: 120 gm/m3。

急性毒性主要为麻醉作用和对皮肤、粘膜的刺激作用。

毒作用比戊烷大3倍。

大鼠反复暴露于本品的主要影响是神经毒性。

人接触87~122ppm及其他溶剂,平均吸收27.8±5.3 %,呼吸道存留5.6±5.7% 。

人皮肤能吸收16~27mg/h。

在体内的分布与组织的脂肪含量有关,可分布于血、脑、肾、脾等组织。

生物转化主要在肝脏,微粒体细胞色素P450及细胞色素C参加其氧化代谢,主要代谢产物为2,5-己二酮,考虑为神经毒物,与周围神经病有关。

绝大部分以原形经肺呼出。

人接触300和430mg/m^3,4小时后,经肺的半排出期分别为13min 和2.5h,亦可以原形及其代谢产物从肾排出。

人吸入空气中含本品500ppm,3~5min,无影响; 800ppm,15min,引起眼和上呼吸道刺激; 1400~2000ppm 引起头痛、恶心; 5000ppm,10min,引起头晕、轻度麻醉。

人约摄食50g可致死。

正己烷

正己烷

化学品安全技术说明书第一部分化学品及企业标识化学品中文名:己烷;正己烷化学品英文名:n-hexane;hexyl hydride生产企业名称:地址:邮编:电子邮件地址:技术说明书编码:登记号:生效日期:传真号码:企业应急电话:第二部分成分/组成信息√纯品混合物有害物成分浓度CAS No.己烷110-54-3第三部分危险性概述危险性类别:第3.1类 低闪点易燃液体侵入途径:吸入、食入、经皮吸收健康危害:本品有麻醉和刺激作用。

长期接触可致周围神经炎。

急性中毒:吸入高浓度本品出现头痛、头晕、恶心、共济失调等,重者引起神志丧失甚至死亡。

对眼和上呼吸道有刺激性。

慢性中毒:长期接触出现头痛、头晕、乏力、胃纳减退;其后四肢远端逐渐发展成感觉异常,麻木,触、痛、震动和位置等感觉减退,尤以下肢为甚,上肢较少受累。

进一步发展为下肢无力,肌肉疼痛,肌肉萎缩及运动障碍。

神经-肌电图检查示感觉神经及运动神经传导速度减慢。

环境危害:燃爆危险:本品极度易燃,具刺激性。

第四部分急救措施皮肤接触:脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。

眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。

就医。

吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。

保持呼吸道通畅。

如呼吸困难,给输氧。

如呼吸停止,立即进行人工呼吸。

就医。

食入:饮足量温水,催吐。

就医。

第五部分消防措施危险特性:极易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热极易燃烧爆炸。

与氧化剂接触发生强烈反应, 甚至引起燃烧。

在火场中,受热的容器有爆炸危险。

其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。

有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳。

灭火方法:喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。

处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音,必须马上撤离。

灭火剂:泡沫、二氧化碳、干粉、砂土。

用水灭火无效。

第六部分泄漏应急处理应急行动:迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。

单晶培养的方法

单晶培养的方法

几种培养单晶的方法和大家共享单晶培养的方法一、挥发法原理:依靠溶液的不断挥发,使溶液由不饱和到达饱和过饱和状态。

条件:固体能溶解于较易挥发的有机溶剂一般丙酮、甲醇、乙醇、乙腈、乙酸乙酯、三氯甲烷、苯、甲苯、四氢呋喃、水等。

理论上,所有溶剂都可以,但一般选择沸点在60~120℃。

注意:不同溶剂可能培养出的单晶结构不同二、扩散法原理:利用二种完全互溶的沸点相差较大的有机溶剂。

固体易溶于高沸点的溶剂,难溶或不溶于低沸点溶剂。

在密封容器中,使低沸点溶剂挥发进入高沸点溶剂中,降低固体的溶解度,从而析出晶核,生长成单晶。

一般选难挥发的溶剂,如DMF,DMSO,甘油甚至离子液体等。

条件:固体在难挥发的溶剂中溶解度较大或者很大,在易挥发溶剂中不溶或难溶。

三、温差法原理:利用固体在某一有机溶剂中的溶解度,随温度的变化,有很大的变化,使其在高温下到达饱和或接近饱和,然后缓慢冷却,析出晶核,生长成单晶。

一般,水,DMF, DMSO,尤其是离子液体适用此方法。

条件:溶解度随温度变化比拟大。

经验:高温中溶解度越大越好,完全溶解。

推广:建议大家考虑使用离子液体做溶剂,尤其是对多核或者难溶性的配合物。

四、接触法原理:如果配合物极易由二种或二种以上的物种合成,选择性高且所形成的配合物很难找到溶剂溶解,那么可使原料缓慢接触,在接触处形成晶核,再长大形成单晶。

一般无机合成,快反响使用此方法。

方法:1.用U形管,可采用琼脂降低离子扩散速度。

2.用直管,可做成两头粗中间细。

3.用缓慢滴加法或稀释溶液法〔对反响不很快的体系可采用〕4.缓慢升温度〔对温度有要求的体系适用〕经验:原料的浓度尽可能的降低,可以人为的设定浓度或比例。

0.1g~0.5g的溶质量即可。

五、高压釜法原理:利用水热或溶剂热,在高温高压下,是体系经过一个析出晶核,生长成单晶的过程,因高温高压条件下,可发生许多不可预料的反响。

方法:将原料按组合比例放入高压釜中,选择好溶剂,利用溶剂的沸点选择体系的温度,高压釜密封好后放入烘箱中,调好温度,反响1~4小时均可。

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正己烷长单晶-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以包括对正己烷长单晶的基本介绍和研究背景的描述。

可以参考如下内容:正己烷长单晶是一种结构稳定、具有良好物理和化学性质的晶体材料。

由于其独特的晶体结构和性质,正己烷长单晶在科学研究和工业应用中已经引起了广泛的关注和应用。

正己烷长单晶是由纯净的正己烷分子构成的晶体结构,其分子由6个碳原子和14个氢原子组成。

正己烷是一种无色无味的液体,在常温下具有较低的沸点和蒸气压。

正己烷的分子结构具有高度的对称性和稳定性,因此可以形成具有完整结晶面和一致排列的长单晶。

正己烷长单晶具有许多重要的物理性质,包括良好的热传导性、高度的光学透明性和较低的电导率。

这些优异的物理性质使得正己烷长单晶成为研究光学、热学和电学现象的理想材料。

在化学性质方面,由于其纯净的分子结构,正己烷长单晶对化学物质的反应较为稳定。

正己烷长单晶通常具有较高的化学惰性,对酸、碱和一些有机溶剂具有较高的抵抗能力。

这种化学稳定性也为正己烷长单晶的应用提供了良好的基础。

由于正己烷长单晶的独特性质,它在许多领域具有广泛的应用潜力。

在材料科学领域,正己烷长单晶广泛应用于光学器件、电子器件和热管理等领域。

在化学研究中,正己烷长单晶常被用作晶体结构分析和化学反应动力学的研究材料。

此外,正己烷长单晶还被应用于生物医学领域、能源领域和环境科学等方面。

随着科学技术的不断发展,人们对正己烷长单晶的研究和应用也在不断深入。

未来,随着对正己烷长单晶的深入理解和探索,相信将会有更多新的应用领域被开拓出来。

正己烷长单晶的研究将促进科学和工程的发展,为人类社会带来更多的福祉。

1.2文章结构1.2 文章结构本文共分为引言、正文和结论三个部分。

引言部分首先对正己烷长单晶进行了概述,介绍了其基本特点和重要性。

同时,明确了本文的目的,即深入探讨正己烷长单晶的物理性质、化学性质、合成方法以及应用领域。

正文部分将详细阐述正己烷长单晶的物理性质。

其中包括但不限于其晶体结构、晶格参数、密度、热导率等相关特性。

接着,将介绍正己烷长单晶的化学性质,包括其化学成分、化学反应性、化学稳定性等方面的内容。

然后,将深入探讨正己烷长单晶的合成方法,包括其制备工艺、生长机理以及常用的制备方法等。

最后,将探讨正己烷长单晶的应用领域,包括其在能源、光学、材料科学等方面的应用。

结论部分将对全文进行总结,再次强调正己烷长单晶的重要性和研究前景。

同时,对未来关于正己烷长单晶研究的展望进行了讨论,并给出自己的结论。

通过以上的文章结构,将能够全面系统地介绍正己烷长单晶的物理性质、化学性质、合成方法和应用领域,为读者提供了一份全面了解正己烷长单晶的指南。

希望本文对研究人员和相关领域的学者提供一定的参考和启发,促进正己烷长单晶的研究和应用的发展。

1.3 目的目的部分的内容可以包括以下内容:本文旨在介绍正己烷长单晶的相关知识和应用领域。

通过对正己烷长单晶的物理性质、化学性质、合成方法以及应用领域的探讨,我们希望能够全面了解正己烷长单晶在科学研究和工程应用中的价值和意义。

首先,在引言部分我们会对正己烷长单晶进行概述,介绍它的基本特征和重要性。

同时,我们将详细讲解本文的结构安排,包括各个章节的内容。

这将在一定程度上方便读者快速了解文章的整体框架。

其次,我们将重点介绍正己烷长单晶的物理性质和化学性质。

通过对其物理性质的描述,我们可以揭示其在光学、电学等方面的特殊性质,并探索这些特殊性质背后的科学机理。

同时,对正己烷长单晶的化学性质展开讨论,可以为读者提供更多关于其化学反应和反应机制的了解。

在合成方法部分,我们将介绍正己烷长单晶的制备方法,并探究各种方法的优缺点。

这将对科学家和工程师们从实验角度了解正己烷长单晶的制备过程提供参考,并且为后续的研究工作提供有力支撑。

最后,我们将讨论正己烷长单晶在实际应用中的领域。

无论是在材料科学、能源领域还是在生物医学领域,正己烷长单晶都具备广阔的应用前景。

我们将通过实例介绍其在各个领域的应用,并展望未来正己烷长单晶在相关领域的发展趋势和潜在应用。

通过对上述内容的全面介绍,我们希望读者能够对正己烷长单晶有一个深入的理解,从而从不同角度认识其在科学研究和工程实践中的意义和价值。

同时,我们也希望通过本文的撰写,为正己烷长单晶的进一步研究和应用提供参考和启示。

2.正文2.1 物理性质正己烷(C6H14)是一种无色、无味的液体,常温下呈现出清澈透明的状态。

以下是正己烷的一些主要物理性质:1. 密度:正己烷的密度约为0.66 g/cm³,在常温下密度较低,属于轻质液体。

2. 沸点和熔点:正己烷的沸点约为69 C,熔点约为-95 C。

正己烷具有相对较低的沸点和熔点,使其在室温下易于蒸发和溶解。

3. 溶解性:正己烷是一种非极性溶剂,具有较好的溶解性。

它可以与许多有机物和一些无机物溶解,包括脂肪、油脂、树脂和一些溶解状况较好的高级聚合物。

4. 燃点:正己烷具有较低的燃点,约为260 C。

它可作为燃料在空气中燃烧,形成二氧化碳和水。

5. 蒸汽压:正己烷的蒸汽压较低,尤其在低温下远低于大多数有机溶剂。

这使得正己烷在实验室中常用于构建封闭体系,以防止溶液挥发或受到外界干扰。

6. 折射率:正己烷的折射率约为1.375,在可见光范围内呈现出较低的折射率。

因此,正己烷常被用作光学材料的基准。

总的来说,正己烷具有轻质液体的物理性质,较低的燃点和蒸发性,以及良好的溶解性。

这些性质使得正己烷在各个领域都有广泛的应用,从化学实验室到工业生产中都有重要的作用。

2.2 化学性质正己烷是一种非极性无色液体,具有以下几个主要的化学性质:1. 稳定性:正己烷是一种相对稳定的化合物,不易发生化学反应。

它在常温下不与空气中的氧气反应,也不与大多数常见物质发生反应。

2. 可燃性:正己烷是可燃物质。

在适当的条件下,例如存在火源或明火,正己烷可以燃烧,并释放大量热能。

由于其低闪点和易燃性,需要在使用或储存正己烷时注意安全防范措施。

3. 溶解性:正己烷是一种较好的溶剂,具有良好的溶解性。

它可以与许多有机化合物相溶,特别是与脂类、烃类以及某些有机溶剂的溶解性较好。

然而,正己烷与极性物质的溶解性较差,如水和醇类。

4. 反应性:正己烷在极端条件下,如高温、高压或特定催化剂存在下,可能发生一些化学反应。

例如,在存在催化剂的情况下,正己烷可以发生脱氢反应生成烯烃。

此外,在氧化剂的存在下,正己烷也可能被氧化成醇、醛或酮等功能性化合物。

5. 毒性:正己烷对人体和环境的毒性较低。

然而,长期暴露于高浓度的正己烷蒸气中可能会对呼吸系统和神经系统产生一定的刺激和影响。

因此,在使用正己烷时,应注意适当的通风和个人防护措施,以避免潜在的健康风险。

总结起来,正己烷作为一种非极性溶剂,具有较好的稳定性和溶解性,但同时也具有可燃性和一定的反应性。

在实验室和工业领域中被广泛应用于有机物的提取、洗涤和溶解等方面。

然而,在使用正己烷时,需要注意安全操作,防止火灾和健康问题的发生。

在未来的研究中,可以进一步深入探究正己烷的结构与性质之间的关系,以及开发和改进正己烷的合成方法和应用领域,提高其效率和环境友好性。

2.3 合成方法:正己烷是一种具有重要应用价值的烷烃化合物,其合成方法主要包括催化裂化和氢化反应两种途径。

催化裂化是一种常用于合成正己烷的方法。

催化裂化是指将较大分子量的烃类原料通过加热与催化剂的作用下分解为较低分子量的烃类产物的过程。

正己烷的合成通常采用石油中的裂化汽油或石脑油作为原料。

在裂化装置中,原料会经过高温和压力的处理,同时与具有催化剂作用的固体催化剂接触,从而发生脱氢、碳碳断裂或碳碳重新连接等反应,最终生成正己烷。

该方法能够高效地合成正己烷,但也存在一定的能源消耗和催化剂寿命等方面的限制。

另一种常用的方法是正己烷的氢化反应。

氢化反应是指通过向烃类化合物中加入氢气,在催化剂的作用下,将其中的不饱和键还原为饱和键的化学反应。

在正己烷的合成过程中,常使用催化剂,如铂、钯或镍等,作为催化剂,使得原料与氢气在高温和高压的条件下发生反应,最终生成正己烷。

与催化裂化相比,氢化反应具有反应条件温和、选择性好等优点,同时还能够有效地处理一些不饱和烃类废料,因此在环保和经济方面具备一定的优势。

需要指出的是,虽然催化裂化和氢化反应是目前广泛应用于合成正己烷的方法,但针对不同的需求和资源情况,还存在其他的合成方法。

例如,通过生物质资源进行生物质催化转化,或通过光催化反应等方法,也可以实现正己烷的合成。

总之,合成正己烷的方法多种多样,可以根据不同的条件和要求进行选择。

催化裂化和氢化反应作为两种常用的方法,在工业生产中得到了广泛应用,为正己烷的合成提供了可行的途径。

随着科技的发展和资源的短缺,未来还将有更多更高效、环保的合成方法被开发和应用。

2.4 应用领域正己烷长单晶具有许多广泛的应用领域。

以下是一些主要的应用领域:1. 半导体材料研究:由于正己烷长单晶具有优异的电学性能和晶体结构特点,它被广泛应用于半导体器件研究领域。

正己烷长单晶可以作为衬底材料,用于制备高质量的薄膜材料,如二维材料和量子点。

它还可以用作光学器件的基板,如激光器和光电探测器。

2. 光电子学:正己烷长单晶是一种重要的光电子学材料。

它具有低能隙和优异的光电转换性能,可广泛应用于太阳能电池、光电探测器和光通信器件等领域。

正己烷长单晶的独特物理特性使其在光电子学中具有广阔的应用前景。

3. 高温超导:正己烷长单晶因其特殊的晶体结构和超导性能而成为高温超导材料的重要组成部分。

它可以用于制备高温超导体的基底材料,以提高超导体的性能和稳定性。

同时,正己烷长单晶也可以作为制备其他型号超导体的衬底材料。

4. 生物医学应用:正己烷长单晶具有良好的生物相容性和生物降解性,因此在生物医学领域具有广泛的应用潜力。

它可以用于制备生物传感器、组织工程和药物传递等领域。

正己烷长单晶的结构稳定性和生物相容性使其成为一种理想的生物医学材料。

综上所述,正己烷长单晶在半导体材料研究、光电子学、高温超导和生物医学应用等领域都有广泛的应用前景。

随着科学技术的不断发展和进步,正己烷长单晶的应用领域将不断扩大,并在各个领域起到重要的作用。

3.结论3.1 总结在本篇文章中,我们对正己烷长单晶进行了详细的研究和探讨。

首先,我们概述了正己烷长单晶的一些基本背景信息,包括其物理性质和化学性质。

随后,我们介绍了正己烷长单晶的合成方法以及其在各个领域的应用情况。

通过对正己烷长单晶的物理性质的研究,我们发现它具有高度的结晶性,呈现出优异的光学、热学和机械性能。

这使得正己烷长单晶在光电器件、传感器和光学器件等领域有着广泛的应用前景。

同时,我们还深入分析了正己烷长单晶的化学性质,发现其具有较好的化学稳定性和生物相容性,这为其在医学领域的应用提供了一定的基础和可能性。

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