hafnium acetylacetonate | 17475-67-1

• 物质功能分类: 有机原料 - 有机金属类化合物 - 有机铪、汞、银、铂等
• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机氧化合物
• 英文名称: hafnium acetylacetonate
• 英文别名: Hf(acac)₄；hafnium(4+);(Z)-4-oxopent-2-en-2-olate
• CAS: 17475-67-1
• 化学式: C₂₀H₂₈HfO₈
• 分子量: 574.928
• InChiKey: MCFIMQJAFAOJPD-MTOQALJVSA-J

物化性质

• 熔点：
  193°C
• 沸点：
  82°C/.001mmHg
• 暴露限值：
  ACGIH: TWA 0.5 mg/m3NIOSH: IDLH 50 mg/m3; TWA 0.5 mg/m3

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -0.64
• 重原子数：
  29
• 可旋转键数：
  4
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.4
• 拓扑面积：
  161
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  8

安全信息

• TSCA：
  No
• 安全说明：
  S26,S36/37/39
• 危险类别码：
  R36/37/38

制备方法与用途

乙酰丙酮铪简介

乙酰丙酮铪为白色结晶状粉末，易溶于甲醇、乙醇、氯仿、苯、甲苯、乙醚等常规有机溶剂，并遇水水解。其升华温度为193°C，是MOCVD（金属有机化学气相沉积）制备HfO2涂层和薄膜的理想前驱体。早在20世纪70年代，M. Balog就以Hf (acac)4为前驱体制备了高纯HfO2薄膜。

理化性质

乙酰丙酮铪是一种白色粉末，溶于苯和四氯化碳。

应用

以Hf (acac)4为前驱体制备的HfO2薄膜具有高熔点（约2758°C），高的介电常数（约25）等优异的物理化学性能，在高温保护涂层、光学涂层、栅介质材料、传感器等领域具有广泛的应用前景。特别是由于HfO2具有高的k值、宽的带隙（5.7eV）、与Si接触较好的热力学稳定性和良好的晶格匹配特性，是替代传统SiO2栅介质材料的理想化合物。

制备

乙酰丙酮铪是一种配合物，呈白色固体状，为乙酰丙酮的主要铪配合物。可由四氯化铪、乙酰丙酮和碱来制备。

生产方法

1. 将HfO2溶于氢氟酸中，同硝酸一起蒸干，将固体物质溶于水中，制得金属盐的水溶液。
2. 按照Hf（acac）4的组成，将化学计量的乙酰丙酮溶于苯中，制得乙酰丙酮的有机溶液。
3. 将上述水溶液和有机溶液混合，在激烈搅拌下，慢慢滴加稀NaOH水溶液，使溶液pH值达到适当值（通常5～7）。络合物从有机相中析出。然后用无水苯或其他有机溶剂进行重结晶。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  hafnium acetylacetonate 、 1-羟基哌啶-2-酮 以 甲醇 为溶剂， 以59%的产率得到tetrakis(1-oxypiperidine-2-one)hafnium(IV)
  参考文献：
  名称：

  四价（Zr4+、Hf4+、Ce4+、Th4+、U4+）金属配合物与环异羟肟酸的合成与结构研究

  摘要：

  六元和七元环状异羟肟酸，例如 1-羟基哌啶-2-one (1H, 1,2-PIOH) 和 1-hydroxyazepan-2-one (2H)，最近在一些混合铁载体中被鉴定为一种他们的三个螯合亚基。与它们无处不在的非环状对应物相比，环状异羟肟酸酯是预先组织的用于金属结合。令人惊讶的是，这些双齿单阴离子配体的配位化学实际上仍然未知，即使在铁 (III) 的情况下也是如此。我们在此报告了 1- 和 6- 的复合物的首次结构研究，该复合物是 2- 的不饱和七元环类似物，具有过渡金属（锆和铪）、镧系元素（铈）和锕系元素（钍）的四价阳离子和铀）。

  DOI：

  10.1002/ejic.201403206
• 作为产物：
  描述：

  hafnium oxychloride 8-hydrate 以 not given 为溶剂， 生成 hafnium acetylacetonate
  参考文献：
  名称：

  Jung, Woo-Sik; Nakagawa, Tomoe; Tomiyasu, Hiroshi, Inorganica Chimica Acta, 1993, vol. 209, p. 79 - 84

  摘要：

  DOI：
• 作为试剂：
  描述：

  癸二酸二甲酯 、 1-oxyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-ol 在 hafnium acetylacetonate 作用下， 以 正庚烷 为溶剂， 反应 12.0h， 以99%的产率得到bis-(1-oxyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl)sebacate
  参考文献：
  名称：

  [EN] IMPROVED METHOD FOR THE PREPARATION OF N-OXYL HINDERED AMINE INHIBITORS
  [FR] PROCÉDÉ PERFECTIONNÉ POUR LA PRÉPARATION D'INHIBITEURS D'AMINE ENCOMBRÉE N-OXYLE

  摘要：

  本公开提供了一种组合物和制备N-氧化物受阻胺酯的方法，其中通过将式（I）化合物与式（II）化合物接触，其中R1和R2分别是烷基，R3和R4分别是烷基，n是3到10的整数，在催化剂和溶剂的存在下，其中催化剂包括锡、锂、锆和铪中的至少一种。

  公开号：

  WO2013095912A1

文献信息

• Processes for Producing Hafnium Complexes
  申请人：YAMADA Shuhei

  公开号：US20090005584A1

  公开（公告）日：2009-01-01

  Disclosed are first to sixth processes for respectively producing hafnium tetra-tertiary-butoxide, tetrakis(acetylacetonato)hafnium, tetrakis(1-methoxy-2-methyl-2-propanolato)hafnium, hafnium tetra-tertiary-amyloxide, tetrakis(3-methyl-3-pentoxy)hafnium, and tetrakis(hexafluoroacetylacetonato)hafnium. The first process includes the steps of (a) adding a compound A(O y XO n Rf) m (e.g., CF 3 SO 3 H) to a crude hafnium amide Hf[N(R 1 )(R 2 )] 4 ; (b) subjecting a product of the step (a) to a distillation under reduced pressure; (c) adding a lithium alkylamide Li(NR 3 R 4 ) to a fraction obtained by the step (b); (d) subjecting a product of the step (c) to a distillation under reduced pressure; (e) adding tertiary butanol to a fraction obtained by the step (d); and (f) subjecting a product of the step (e) to a distillation under reduced pressure. The tertiary butanol of the step (e) is replaced with acetylacetone, 1-methoxy-2-methyl-2-propanol, tertiary amyl alcohol, 3-methyl-3-pentanol, and hexafluoroacetylacetone in the second to six processes, respectively.

  揭示了分别用于生产四叔丁氧基铪、乙酰丙酮酸四铪、1-甲氧基-2-甲基-2-丙醇酸四铪、四叔戊氧基铪、3-甲基-3-戊氧基铪和六氟代乙酰丙酮酸四铪的第一至第六个工艺过程。第一工艺包括以下步骤：(a)将化合物A(OyXOnRf)m（例如CF3SO3H）加入粗铪酰胺Hf[N(R1)(R2)]4中；(b)将步骤(a)的产物在减压下蒸馏；(c)将步骤(b)得到的分馏物中加入锂烷胺Li(NR3R4)；(d)将步骤(c)的产物在减压下蒸馏；(e)将叔丁醇加入步骤(d)得到的分馏物；(f)将步骤(e)的产物在减压下蒸馏。第二至第六个工艺中，步骤(e)的叔丁醇分别替换为乙酰丙酮、1-甲氧基-2-甲基-2-丙醇、叔戊醇、3-甲基-3-戊醇和六氟代乙酰丙酮。
• A 4-tert-butylcalix[4]arene tetrahydroxamate podand based on the 1-oxypiperidine-2-one (1,2-PIPO⁻) chelate. Self-assembly into a supramolecular ionophore driven by coordination of tetravalent zirconium or hafnium(<scp>iv</scp>)
  作者：Pawel Jewula、Jean-Claude Chambron、Marie-José Penouilh、Yoann Rousselin、Michel Meyer

  DOI：10.1039/c4ra00977k

  日期：——

  K⁺ is encapsulated by 2 : 2 complexes of tetravalent zirconium or hafnium with the calix[4]arene podand 1H₄ carrying four cyclic hydroxamate binding units.

  K⁺被四环羟肟基固定单元的calix[4]芳香烃醚podand 1H₄与四价锆或铪的2:2络合物包裹。
• Volatile hafnium(IV) compounds with beta-diketonate and cyclopentadienyl derivatives
  作者：Natalia B. Morozova、Ksenia V. Zherikova、Iraida A. Baidina、Sergei V. Sysoev、Pyotr P. Semyannikov、Lyubov’ V. Yakovkina、Tamara P. Smirnova、Nikolay V. Gelfond、Igor K. Igumenov、Giovanni Carta、Gilberto Rossetto

  DOI：10.1016/j.jpcs.2007.07.057

  日期：2008.2

  Abstract The volatile hafnium(IV) β-diketonates: Hf(IV) acetylacetonate Hf(acac)4, Hf(IV) trifluoroacetylacetonate Hf(tfac)4, dimer of hexafluoroacetylacetonate of Hf(IV) hydroxide Hf2(OH)2(hfac)6, Hf(IV) pivaloyltrifluoroacetonate Hf(ptac)4 and Hf(IV) 2,2,6,6-tetramethylheptanedionate Hf(thd)4—as well as two bis-cyclopentadienyl Hf(IV) derivatives Cp2Hf(NEt2)2 and Cp2HfMe2 were synthesized. The substances

  摘要 挥发性铪 (IV) β-二酮化物：Hf(IV) 乙酰丙酮化物 Hf(acac)4、Hf(IV) 三氟乙酰丙酮化物 Hf(tfac)4、Hf(IV) 氢氧化物 Hf2(OH)2(hfac) 的六氟乙酰丙酮化物二聚体6、Hf(IV) 新戊酰三氟丙酮酸酯 Hf(ptac)4 和 Hf(IV) 2,2,6,6-四甲基庚二酸酯 Hf(thd)4——以及两种双环戊二烯基 Hf(IV) 衍生物 Cp2Hf(NEt2)2 和合成了 Cp2HfMe2。这些物质通过化学分析、熔点、红外光谱、核磁共振光谱和质谱进行鉴定。报道了 Hf(IV) β-二酮酸盐的晶体学研究。对所有化合物进行热重分析。由流动法和克努森法，研究了Hf(IV)配合物饱和蒸气压的温度依赖性，计算了蒸发过程的标准热力学参数ΔHTo和ΔSTo。用高温质谱法研究了环戊二烯衍生物在真空和氧气氛中的热分解过程，并测定了气体副产物。Hf(thd)4、Cp2Hf(NEt2)2
• Thermal properties of hafnium(IV) and zirconium(IV) β-diketonates
  作者：Ksenia V. Zherikova、Natalia B. Morozova、Ludmila N. Zelenina、S. V. Sysoev、Tamara P. Chusova、I. K. Igumenov

  DOI：10.1007/s10973-008-9027-x

  日期：2008.6

  Five volatile hafnium(IV) and zirconium(IV) β-diketonates: hafnium(IV) acetylacetonate, hafnium(IV) trifluoroacetylacetonate, hafnium(IV) pivaloyltrifluoroacetonate, hafnium(IV) 2,2,6,6-tetramethylheptane-3,5-dionate and zirconium(IV) 2,2,6,6-tetramethylheptane-3,5-dionate were obtained, purified and identified. Thermal behavior of solid compounds was investigated by thermogravimetry (TG) and differential

  五种挥发性的β-二酮化（（IV）和锆（IV）：乙酰丙酮ha（IV），三氟乙酰丙酮ha（IV），新戊酰三氟丙酮ha（IV）2,2,6,6-四甲基庚烷3-5获得，纯化和鉴定了-二酸二乙酯和2,2,6,6-四甲基庚烷-3,5-二酸锆（IV）。通过热重法（TG）和差示扫描量热法（DSC）在氦气气氛和真空中研究了固体化合物的热行为。DSC方法也用于定义熔融过程的热力学特征。使用静态方法与石英膜零压力计和流动方法，得到saturated（IV）配合物的饱和蒸气压的温度依赖性。标准热力学特性 ΔH T 0和Δ 小号 Ť 0是从饱和蒸气压的温度依赖性计算升华和蒸发过程的。
• Sol–Gel Synthesis of Highly Dispersed Tantalum Hafnium Carbide Ta4HfC5
  作者：E. P. Simonenko、N. P. Simonenko、M. I. Petrichko、V. G. Sevastyanov、N. T. Kuznetsov

  DOI：10.1134/s0036023619110196

  日期：2019.11

  can decompose into a mixture of phases of tantalum hafnium carbide and hafnium tantalum carbide; however, an unambiguous conclusion was impossible to draw because the produced powders were finely divided (the crystallite size was ~23–40 nm, and the particle size (as determined by scanning electron microscopy) was ~37–45 nm). The thermal behavior of the obtained finely divided Ta4HfC5 powders in an

  摘要通过溶胶-凝胶合成细分的Ta 2 O 5 -HfO 2 -C复合粉末（五氧化二钽和乙酰丙酮acet为前驱体，酚醛树脂为碳源），通过溶胶-凝胶法合成纳米晶碳化物Ta 4 HfC 5。随后进行低温碳热合成（1200–1300°C，2-4小时，动态真空）。初始Ta 2 O 5 -HfO 2 -C复合粉末的成分通过减少多余的碳含量进行了优化。发现了所获得的碳化物产物的元素和相组成。结果表明，在碳热合成的低温下，单相碳化物Ta4 HfC 5可以分解成碳化钽钽和碳化钽钽的混合物。然而，没有明确的结论是不可能的，因为所产生的粉末是细碎的（微晶尺寸为〜23–40 nm，粒径（由扫描电子显微镜确定）为〜37–45 nm）。研究了所得细分的Ta 4 HfC 5粉末在20–1000°C气流中的热行为，并确定了样品中的微晶和粒径对与氧化有关的放热峰位置的影响，注意到所产生的Ta 4 HfC 5粉末的氧化产物不仅是Ta