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Alq3

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목차

1. 개요

Alq3는 알루미늄(III) 이온에 세 개의 8-히드록시퀴놀린 리간드가 배위된 착물이다. *mer*-Alq3 및 *fac*-Alq3 두 가지 이성질체가 존재하며, 유기 발광 다이오드(OLED)의 구성 요소로 사용된다. Alq3는 8-히드록시퀴놀린과 알루미늄(III) 염의 반응으로 합성되며, 높은 전자 수송 능력과 열 안정성, 그리고 발광 효율이 우수하여 OLED 소자에 널리 사용된다. 퀴놀린 고리에 치환기를 도입하여 발광 특성을 조절할 수 있으며, 합성 과정이 간단하여 OLED 디스플레이의 성능 향상에 기여한다.

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Alq3
식별자
화학 물질 식별자PubChem: 16683111
ChemSpider ID21106485
CAS 등록번호2085-33-8
EC 번호218-227-0
UNII6DP9L7516L
SMILESc7ccc8cccc9O[Al-3]36(Oc2cccc1ccc[n+]3c12)(Oc5cccc4ccc[n+]6c45)[n+]7c89
InChI1/3C9H7NO.Al.9H/c3*11-8-5-1-3-7-4-2-6-10-9(7)8;;;;;;;;;;/h3*1-6,11H;;;;;;;;;;/p-3/rC27H27AlN3O3/c1-7-19-10-4-16-29-25(19)22(13-1)32-28(29,30-17-5-11-20-8-2-14-23(33-28)26(20)30)31-18-6-12-21-9-3-15-24(34-28)27(21)31/h1-18H,28H9/q-3
InChIKeyHLONXFDEFIQTRK-AOGCTXLYAD
표준 InChI1S/3C9H7NO.Al.9H/c3*11-8-5-1-3-7-4-2-6-10-9(7)8;;;;;;;;;;/h3*1-6,11H;;;;;;;;;;/p-3
표준 InChIKeyHLONXFDEFIQTRK-UHFFFAOYSA-K
명명법
IUPAC 이름트리스(8-히드록시퀴놀린)알루미늄
다른 이름8-히드록시퀴놀린 알루미늄 염
Alq3
알루미늄 8-히드록시퀴놀리네이트
알루미늄 옥시네이트
특성
화학식C27H18AlN3O3
몰 질량459.43 g/mol
외관노란색 분말
녹는점300 °C 이상
용해도물에 불용, 알코올과 클로로포름에 가용
위험성
GHS 신호어경고
H 문구피부에 자극을 일으킴
눈에 심한 자극을 일으킴
호흡기 자극을 일으킬 수 있음
P 문구(분진/연기/가스/미스트/증기/스프레이) 흡입을 피하시오.
취급 후에는 손을 철저히 씻으시오.
실외 또는 환기가 잘 되는 곳에서만 사용하시오.
보호 장갑/보호 의복/보안경/안면 보호구를 착용하시오.
피부에 묻으면: 다량의 물과 비누로 씻으시오.
흡입하면: 신선한 공기가 있는 곳으로 옮기고 호흡하기 편안하게 하시오.
눈에 들어가면: 몇 분 동안 물로 조심스럽게 헹구시오. 콘택트렌즈를 제거하기 쉽다면 제거하시오. 계속 헹구시오.
독극물 센터 또는 의사에게 문의하시오.
특정한 치료 (…를 보시오).
피부 자극이 있으면: 의사의 진찰을 받으시오.
눈 자극이 지속되면: 의사의 진찰을 받으시오.
오염된 의복을 벗고 재활용 전에 세탁하시오.
환기가 잘 되는 곳에 보관하고 용기를 단단히 닫아 두시오.
잠금 장치를 해서 보관하시오.
폐기물 처리 규정에 따라 폐기하시오.
기타
주된 위험성해당사항 없음
인화점해당사항 없음
자연 발화점해당사항 없음

2. 구조

Alq3는 알루미늄(III) 이온에 세 개의 8-히드록시퀴놀린 리간드가 배위된 착물이다. 자오면 (*mer*-Alq3) 및 안면 (*fac*-Alq3) 두 가지 이성질체가 존재하며, 다양한 다형체 (결정 형태)도 알려져 있다.[1]


3. 합성

이 착물은 8-히드록시퀴놀린과 알루미늄(III)의 반응으로 만들어진다.[4] 반응식은 다음과 같다.

:Al3+ + 3 C9H6NOH → Al(C9H6NO)3 + 3 H+

4. 응용

Alq3는 OLED의 구성 요소이다.[5]

4. 1. OLED에서의 활용

Alq3는 OLED의 일반적인 구성 요소이다. Alq3의 리간드인 퀴놀린 고리에 있는 치환기의 변화는 발광 특성에 영향을 미친다.[5] 치환기의 변화는 발광하는 빛의 색을 다르게 하여 OLED로서의 가치를 높인다. Alq3는 높은 전자 수송 능력과 열 안정성 때문에 발광 물질로 자주 사용된다. 중심 금속과 리간드로 이루어진 착물의 발광 현상에 대한 관심이 증대되었으며, OLED 소재로 사용될 수 있는 물질들에 대한 합성 연구가 활발해졌다. Alq3는 합성 과정이 간단하고, 수율(yield)이 높으며, 반응 조건이 까다롭지 않아 일반적인 실험실 환경에서도 쉽게 합성할 수 있다. 이러한 Alq3의 광물리학적 특성에 관한 연구는 조명 및 디스플레이 산업에 활용될 수 있는 다양한 유기 발광 물질 합성을 뒷받침하는 기초 연구로 활용되고 있다.

참조

[1] 논문 The structure of the blue luminescent δ-phase of tris(8-hydroxyquinoline)aluminium(III) (Alq3) https://opus.bibliot[...]
[2] 논문 Correlation between Molecular Packing and Optical Properties in Different Crystalline Polymorphs and Amorphous Thin Films of ''mer''-Tris(8-hydroxyquinoline)aluminum(III)
[3] 논문 Refinement of the crystal structure of the δ-modification of tris(8-hydroxyquinoline)aluminum(III), δ-Al(C9H6NO)3, ''the blue luminescent Alq3''
[4] 논문 Configuration-Specific Synthesis of the Facial and Meridional Isomers of Tris(8-hydroxyquinolinate)aluminum (Alq3)
[5] 논문 Effective Manipulation of the Electronic Effects and Its Influence on the Emission of 5-Substituted Tris(8-quinolinolate) Aluminum(III) Complexes
[6] 논문 The structure of the blue luminescent -phase of tris(8-hydroxyquinoline)aluminium(III) (Alq3)
[7] 논문 Configuration-Specific Synthesis of the Facial and Meridional Isomers of Tris(8-hydroxyquinolinate)aluminum (Alq3)
[8] 논문 Organic electroluminescent diodes
[9] 논문 Effective Manipulation of the Electronic Effects and Its Influence on the Emission of 5-Substituted Tris(8-quinolinolate) Aluminum(III) Complexes


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