KR101276630B1 - 세자리 베타-디케티민 화합물, 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물 및 그 제조방법 - Google Patents
세자리 베타-디케티민 화합물, 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물 및 그 제조방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101276630B1 KR101276630B1 KR1020110043089A KR20110043089A KR101276630B1 KR 101276630 B1 KR101276630 B1 KR 101276630B1 KR 1020110043089 A KR1020110043089 A KR 1020110043089A KR 20110043089 A KR20110043089 A KR 20110043089A KR 101276630 B1 KR101276630 B1 KR 101276630B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- formula
- linear
- group
- strontium
- compound
- Prior art date
Links
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 43
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 40
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 33
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 32
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 82
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 43
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 34
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 claims description 15
- 125000003709 fluoroalkyl group Chemical group 0.000 claims description 15
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 13
- 125000003282 alkyl amino group Chemical group 0.000 claims description 13
- -1 amine compound Chemical class 0.000 claims description 7
- IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N strontium oxide Inorganic materials [O-2].[Sr+2] IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 35
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Chemical compound [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 5
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 42
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 42
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 36
- 125000001841 imino group Chemical group [H]N=* 0.000 description 21
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 19
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 16
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 15
- 125000002147 dimethylamino group Chemical group [H]C([H])([H])N(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 15
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 15
- 238000002411 thermogravimetry Methods 0.000 description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 14
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 10
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 10
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 8
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 8
- 150000003438 strontium compounds Chemical class 0.000 description 7
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 6
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 5
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 5
- 238000002451 electron ionisation mass spectrometry Methods 0.000 description 5
- MLAOBMVRIIOEPO-UHFFFAOYSA-N strontium;bis(trimethylsilyl)azanide Chemical compound [Sr+2].C[Si](C)(C)[N-][Si](C)(C)C.C[Si](C)(C)[N-][Si](C)(C)C MLAOBMVRIIOEPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 4
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 4
- FFYDECGONJKNQH-UHFFFAOYSA-N pent-2-en-2-amine Chemical compound CCC=C(C)N FFYDECGONJKNQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- MBLDIWMWGMHNOF-UHFFFAOYSA-N N[Ba] Chemical compound N[Ba] MBLDIWMWGMHNOF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DCFPCVWMLIEHLH-UHFFFAOYSA-N [H]N[Sr] Chemical compound [H]N[Sr] DCFPCVWMLIEHLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- JJWLVOIRVHMVIS-UHFFFAOYSA-N isopropylamine Chemical compound CC(C)N JJWLVOIRVHMVIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 3
- SCOORYOWKBACDD-UHFFFAOYSA-N CN(CCN=C(C=C(C)/NC(C)C)/C)C Chemical compound CN(CCN=C(C=C(C)/NC(C)C)/C)C SCOORYOWKBACDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LXNZFURINSZQMV-UHFFFAOYSA-N COCCN=C(C=C(C)/NC(C)C)/C Chemical compound COCCN=C(C=C(C)/NC(C)C)/C LXNZFURINSZQMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 229910004121 SrRuO Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002367 SrTiO Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004455 differential thermal analysis Methods 0.000 description 2
- VAYGXNSJCAHWJZ-UHFFFAOYSA-N dimethyl sulfate Chemical compound COS(=O)(=O)OC VAYGXNSJCAHWJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IUNMPGNGSSIWFP-UHFFFAOYSA-N dimethylaminopropylamine Chemical compound CN(C)CCCN IUNMPGNGSSIWFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 2
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- SUBJHSREKVAVAR-UHFFFAOYSA-N sodium;methanol;methanolate Chemical compound [Na+].OC.[O-]C SUBJHSREKVAVAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- ASUDFOJKTJLAIK-UHFFFAOYSA-N 2-methoxyethanamine Chemical compound COCCN ASUDFOJKTJLAIK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FAXDZWQIWUSWJH-UHFFFAOYSA-N 3-methoxypropan-1-amine Chemical compound COCCCN FAXDZWQIWUSWJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SKKSWNSECDCYOD-UHFFFAOYSA-N 4-(propan-2-ylamino)pent-3-en-2-one Chemical compound CC(C)NC(C)=CC(C)=O SKKSWNSECDCYOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGBWVBIEWYYPAA-UHFFFAOYSA-N 4-(tert-butylamino)pent-3-en-2-one Chemical compound CC(=O)C=C(C)NC(C)(C)C QGBWVBIEWYYPAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XQFJDJWFKDKAPZ-UHFFFAOYSA-N CN(CCCN=C(C=C(C)/NC(C)(C)C)/C)C Chemical compound CN(CCCN=C(C=C(C)/NC(C)(C)C)/C)C XQFJDJWFKDKAPZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XFFXCAVKPJPUEB-UHFFFAOYSA-N CN(CCCN=C(C=C(C)/NC(C)C)/C)C Chemical compound CN(CCCN=C(C=C(C)/NC(C)C)/C)C XFFXCAVKPJPUEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- YMVZSICZWDQCMV-UHFFFAOYSA-N [O-2].[Mn+2].[Sr+2].[La+3] Chemical compound [O-2].[Mn+2].[Sr+2].[La+3] YMVZSICZWDQCMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JFWLFXVBLPDVDZ-UHFFFAOYSA-N [Ru]=O.[Sr] Chemical compound [Ru]=O.[Sr] JFWLFXVBLPDVDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 description 1
- 125000005262 alkoxyamine group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001553 barium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052454 barium strontium titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- BSWIYYLORRTYPM-UHFFFAOYSA-N dilithium bis(trimethylsilyl)azanide Chemical compound [Li+].[Li+].C[Si](C)(C)[N-][Si](C)(C)C.C[Si](C)(C)[N-][Si](C)(C)C BSWIYYLORRTYPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 1
- 238000004442 gravimetric analysis Methods 0.000 description 1
- 229910002075 lanthanum strontium manganite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000608 laser ablation Methods 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- DILRJUIACXKSQE-UHFFFAOYSA-N n',n'-dimethylethane-1,2-diamine Chemical compound CN(C)CCN DILRJUIACXKSQE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000012876 topography Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C251/00—Compounds containing nitrogen atoms doubly-bound to a carbon skeleton
- C07C251/02—Compounds containing nitrogen atoms doubly-bound to a carbon skeleton containing imino groups
- C07C251/04—Compounds containing nitrogen atoms doubly-bound to a carbon skeleton containing imino groups having carbon atoms of imino groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms
- C07C251/10—Compounds containing nitrogen atoms doubly-bound to a carbon skeleton containing imino groups having carbon atoms of imino groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms to carbon atoms of an unsaturated carbon skeleton
- C07C251/12—Compounds containing nitrogen atoms doubly-bound to a carbon skeleton containing imino groups having carbon atoms of imino groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms to carbon atoms of an unsaturated carbon skeleton being acyclic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C249/00—Preparation of compounds containing nitrogen atoms doubly-bound to a carbon skeleton
- C07C249/02—Preparation of compounds containing nitrogen atoms doubly-bound to a carbon skeleton of compounds containing imino groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F3/00—Compounds containing elements of Groups 2 or 12 of the Periodic Table
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
본 발명은 신규의 세자리 베타-디케티민 화합물, 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스트론튬 또는 바륨 산화물, 스트론튬 또는 바륨을 포함하는 물질의 제조가 가능한 세자리 베타-디케티민 화합물, 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.
Description
본 발명은 세자리 베타-디케티민 화합물, 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물 및 그 제조방법에 관한 것이다.
스트론튬 화합물은 SrTiO3, SrBi2Ta2O9, BaxSr1 - xTiO3, LaSrCoFe 등의 형태로 제조되어 산소-이온성 및 전자 전도성 박막 필름(oxygen-ionic and electronic conductive thin film)에 사용되고, SrGa2S4:Ce 등으로 제조되어 박막 필름 전기발광 표시(thin film electroluminescent displays)에 사용된다.
상기와 같이 스트론튬을 포함하는 이종금속 박막의 제조에 있어서, 상기의 물질을 제조하기 위한 전구체 및 나노 크기의 스트론튬 산화물, 스트론튬을 포함하는 이종금속 입자 제조를 위한 전구체로서 스트론튬 화합물이 유용하게 사용된다.
또한, 알칼리 토금속(Alkaline earth metal)을 포함하는 산화물로서 페로브스카이트(Perovskite)구조를 갖는 바륨 티타네이트(BaTiO3), 바륨 스트론튬 티타네이트((Ba,Sr)TiO3), 스트론튬 루테늄 산화물(SrRuO3)은 비휘발 강유전성 메모리(nonvolatile ferroelectric memories), 마이크로파 소자(microwave devices), 동적 램(dynamic random access memories, DRAMs), 다층 축전기(multilayer capacitors), 전기 광학 소자(electro optical device), 액추에이터(actuators), 변환기(transducers), 고유전체(high-k dielectrics), 미세전자기계 시스템(micro-electromechanical systems, MEMs)등 다양하게 응용된다 (Zhao, J.; Wang, X.; Chen, R.; Li, L. Materials Letters 2005, 59, 2329; Mao, Y.; Baneriee, S.; Wong, S. S. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 15718; Gong, D.; Grimes, C. A.; Varghese, O. K.; Hu, W.; Singh, R. S.; Chen, Z.; Dickey, D. J. J. Mater. Res. 2001, 16, 3331; Padture, N. P. Wei, X. Z. J. Am. Ceram. 2003, 86, 2215; Phule, P. P.; Risbud, S. H. J. Mater. Sci. 1990, 25, 1169; Hill, N. A. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 6694; Liu, M. Ma, C. Collins, G. Liu, J. Chen, C. Shui, L. Wang, H. Dai, C. Lin, Y. He, J. Jiang, J. Meletis, E. I. Zhang, Q. Cryst. Growth Des. 2010, 10, 4221; Narayanan, M. Tong, S. Koritala, R. Ma, B. Pol, V. G. Balachandran, U. Chem. Mater. 2011. 23. 106). 또한, SrO는 Si과 SrTiO3 사이의 완충층(buffer layer)으로 잘 알려져 있으며 SrGa2S4:Ce 와 같은 알칼리 토 티오갈레이트(alkaline earth thiogallates)는 전기발광표시(electroluminescent displays)의 인광박막(phosphor thin films)으로 연구되고 있다(Asaoka, H.; Saiki, K.; Koma, A.; Yamamoto, H. Thin Solid Films 2000, 369, 273; Okamoto, S.; Tanaka, K.; Inoue, Y. Appl. Phys. Lett. 2000, 76, 946; Tanaka, K.; Inoue, Y.; Okamoto, S.; Kobayashi, K. J. Cryst. Gorwth 1995, 150, 1211). 또한, 란탄 스트론튬 망간 산화물(La1 - xSrxMnO3(LSMO))은 강자성체로 스핀트로닉 소자에 응용될 수 있으며, 전기적으로 저항을 조절할 수 있어 ReRAM에 응용될 수 있다.(Postma, F. M. Ramaneti, R. Banerjee, T. Gokcan, H. Haq, E. Blank, D. H. A. Jansen, R. Lodder, J. C. J. Appl. Phys. 2004, 95, 7324; Moreno, C. Munuera, C. Valencia, S. Kronast, F. Obradors, X. Ocal, C. Nano Lett. 2010, 10, 3828)
상기에 언급한 물질들을 제조하기 위해 졸-겔(sol-gel), MOD(metal-organic decomposition), PLD(pulsed laser ablation), CVD(chemical vapor deposition), MOCVD(metal-organic chemical vapor deposition) 등과 같은 다양한 방법이 이용되고 있으며, 전구체로는 알콕사이드(alkoxides), 아릴록사이드(aryloxides), 베타-디케토네이트(β-diketonates), 메탈로센(metallocenes), 비스트리메틸실릴아미드(bis(trimethylsilyl)amide), 알킬아미드(alkylamide) 등 다양하게 알려져 있으나 대부분 다이머(dimer) 이상으로 휘발온도가 매우 높은 단점이 있다. 휘발성 개선을 위해 플루오르화(fluorinated) 화합물이 사용되는데, 이는 박막 내에서 플루오르화 물질(fluoride)의 오염을 일으키는 단점이 있다.(Paw, W.; Baum, T. H.; Lam, K.-C.; Rheingold, A. L. Inorg. Chem. 2000, 39, 2011; Mizushima, Y.; Hirabayashi, I. J. Mater. Res. 1996, 11, 2698; Shamlian, S. H.; Hitchman, M. L.; Cook, S. L.; Richards. B. C. J. Mater Chem. 1994, 4, 81; Gardiner, R. A.; Brown, D. W.; Kirlin, P. S.; Rheingold, A. L. Chem. mater. 1991, 3, 1053)
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 스트론튬 또는 바륨 산화물, 스트론튬 또는 바륨을 포함하는 물질의 제조가 가능한 신규의 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물 및 그 제조방법 및 이에 사용되는 세자리 베타-디케티민 화합물 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 세자리 베타-디케티민 화합물을 제공한다.
[화학식 1]
상기 화학식 1에서,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형의 알킬기 또는 플루오로알킬기이고,
R3는 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형의 알킬기이고,
R4는 선형 또는 분지형의 알킬렌기이고,
A는 선형 또는 분지형의 C1 내지 C10 알킬아민기 또는 알콕시기이다.
또한, 본 발명은 하기 화학식 4로 표시되는 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물을 제공한다.
[화학식 4]
상기 화학식 4에서,
M은 스트론튬 또는 바륨이고,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형의 알킬기 또는 플루오로알킬기이고,
R3는 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형의 알킬기이고,
R4는 선형 또는 분지형의 알킬렌기이고,
A는 선형 또는 분지형의 C1 내지 C10 알킬아민기 또는 알콕시기이다.
또한, 본 발명은 하기 화학식 8 또는 화학식 9의 화합물과 화학식 10으로 표시되는 아민화합물을 반응시키는 세자리 베타-디케티민 화합물의 제조방법을 제공한다.
[화학식 8]
[화학식 9]
[화학식 10]
A-R4-NH2
상기 화학식 8, 9 및 10에서,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형의 알킬기 또는 플루오로알킬기이고,
R3 및 R8은 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형 알킬기이며,
R4는 선형 또는 분지형의 알킬렌기이고,
A는 선형 또는 분지형의 C1 내지 C10의 알킬아민기 또는 알콕시기이다.
또한, 본 발명은 하기 화학식 1의 세자리 베타-디케티민 화합물 및 하기 화학식 7의 화합물을 반응시키는 화학식 4로 표시되는 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물의 제조방법을 제공한다.
[화학식 4]
[화학식 1]
[화학식 7]
M[N(SiR7 3)2]2
상기 화학식 1, 4 및 7에서,
M은 스트론튬 또는 바륨이고,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형의 알킬기 또는 플루오로알킬기이며,
R3는 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형 알킬기이고,
R4는 선형 또는 분지형의 알킬렌기이고,
R7은 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형 알킬기이고,
A는 선형 또는 분지형의 C1 내지 C10의 알킬아민기 또는 알콕시기이다.
본 발명에 따르면, 스트론튬 또는 바륨 산화물, 스트론튬 또는 바륨을 포함하는 물질의 제조가 가능한 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물은 스트론튬 또는 바륨 산화물 박막 및 나노물질, 스트론튬 또는 바륨을 포함하는 이종금속 박막 및 나노물질을 제조하는데 유용한 전구체로서 사용될 수 있다.
도 1은 실시예 1에서 제조한 화합물의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과이다.
도 2는 실시예 2에서 제조한 화합물의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과이다.
도 3은 실시예 2에서 제조한 화합물의 결정구조이다.
도 4는 실시예 3에서 제조한 화합물의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과이다.
도 5는 실시예 4에서 제조한 화합물의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과이다.
도 6은 실시예 6에서 제조한 화합물의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과이다.
도 7은 실시예 7에서 제조한 화합물의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과이다.
도 8은 실시예 8에서 제조한 화합물의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과이다.
도 9는 실시예 9에서 제조한 화합물의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과이다.
도 10은 실시예 10에서 제조한 화합물의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과이다.
도 11는 실시예 11에서 제조한 화합물의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과이다.
도 12는 실시예 2, 4, 7에서 제조한 화합물의 열중량 분석(TGA) 결과이다.
도 13은 실시예 9, 11에서 제조한 화합물의 열중량 분석(TGA) 결과이다.
도 2는 실시예 2에서 제조한 화합물의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과이다.
도 3은 실시예 2에서 제조한 화합물의 결정구조이다.
도 4는 실시예 3에서 제조한 화합물의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과이다.
도 5는 실시예 4에서 제조한 화합물의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과이다.
도 6은 실시예 6에서 제조한 화합물의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과이다.
도 7은 실시예 7에서 제조한 화합물의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과이다.
도 8은 실시예 8에서 제조한 화합물의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과이다.
도 9는 실시예 9에서 제조한 화합물의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과이다.
도 10은 실시예 10에서 제조한 화합물의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과이다.
도 11는 실시예 11에서 제조한 화합물의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과이다.
도 12는 실시예 2, 4, 7에서 제조한 화합물의 열중량 분석(TGA) 결과이다.
도 13은 실시예 9, 11에서 제조한 화합물의 열중량 분석(TGA) 결과이다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 세자리 베타-디케티민 화합물을 제공한다.
[화학식 1]
상기 화학식 1에서, R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형의 알킬기 또는 플루오로알킬기이고, R3는 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형의 알킬기이고, R4는 선형 또는 분지형의 알킬렌기이고, A는 선형 또는 분지형의 C1 내지 C10 알킬아민기 또는 알콕시기이다.
이때, 상기 화학식 1의 화합물이 하기 화학식 2 및 화학식 3에서 선택되는 것이 바람직하다.
[화학식 2]
[화학식 3]
상기 화학식 2 및 3에서, R5 및 R6는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형 알킬기이다.
나아가, 상기 화학식 2 및 3에서, R1 및 R2는 서로 독립적으로 CH3, CF3, C2H5, CH(CH3)2 및 C(CH3)3으로 이루어진 군에서 선택되는 하나이고, R3, R5 및 R6는 서로 독립적으로 CH3, C2H5, CH(CH3)2 및 C(CH3)3으로 이루어진 군에서 선택되는 하나이고, R4는 (CH2)2 또는 (CH2)3인 것이 바람직하다.
본 발명은 하기 화학식 8 또는 화학식 9의 화합물과 화학식 10으로 표시되는 아민화합물을 반응시키는 세자리 베타-디케티민 화합물의 제조방법을 제공한다.
[화학식 8]
[화학식 9]
[화학식 10]
A-R4-NH2
상기 화학식 8, 9 및 10에서, R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형의 알킬기 또는 플루오로알킬기이고, R3 및 R8은 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형 알킬기이며, R4는 선형 또는 분지형의 알킬렌기이고, A는 선형 또는 분지형의 C1 내지 C10의 알킬아민기 또는 알콕시기이다.
이때, 상기 화학식 10의 화합물이 하기 화학식 11 및 화학식 12에서 선택되는 것이 바람직하다.
[화학식 11]
R5R6N-(CH2)n-NH2
[화학식 12]
R5O-(CH2)n-NH2
상기 화학식 11 및 12에서, R5 및 R6는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형 알킬기이다.
구체적으로 상기 화학식 1의 세자리 베타-디케티민 화합물은 상기 화학식 8 또는 화학식 9에서 선택된 케토이민 또는 디케티민 화합물 1당량과 화학식 10으로 표시되는 아민화합물 1당량을 하기 반응식 1 또는 반응식 2에 기재된 바와 같이 반응시켜 제조된다.
[반응식 1]
[반응식 2]
상기 반응식 1 및 반응식 2에서, R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형의 알킬기 및 플루오로알킬기이고, R3 및 R8은 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형 알킬기이며, R4는 선형 또는 분지형의 알킬렌기이고, A는 선형 또는 분지형의 C1 내지 C10 알킬아민기 또는 알콕시기이다.
나아가, 상기 화학식 1에 포함되는 화학식 2 또는 화학식 3으로 표시되는 세자리 베타-디케티민 화합물은 상기 화학식 8 또는 화학식 9에서 선택된 케토이민 또는 디케티민 화합물 1 당량과 상기 화학식 11 또는 화학식 12 로 표시되는 디알킬아미노아민 또는 알콕시아민 1 당량을 하기 반응식 3 내지 반응식 6에 기재된 바와 같이 반응시켜 제조된다.
[반응식 3]
[반응식 4]
[반응식 5]
[반응식 6]
상기 반응식 3 내지 반응식 6에서, R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형의 알킬기 또는 플루오로알킬기이고, R3, R5, R6 및 R8은 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형 알킬기이며, R4는 선형 또는 분지형의 알킬렌기이다.
본 발명은 하기 화학식 4로 표시되는 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물을 제공한다.
[화학식 4]
상기 화학식 4에서, M은 스트론튬 또는 바륨이고, R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형의 알킬기 또는 플루오로알킬기이고, R3는 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형의 알킬기이고, R4는 선형 또는 분지형의 알킬렌기이고, A는 선형 또는 분지형의 C1 내지 C10 알킬아민기 또는 알콕시기이다.
이때, 상기 화학식 4의 화합물이 하기 화학식 5 및 화학식 6에서 선택되는 것이 바람직하다.
[화학식 5]
[화학식 6]
상기 화학식 5 및 6에서, R5 및 R6는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형 알킬기이다.
나아가, 상기 화학식 5 및 6에서, R1 및 R2는 서로 독립적으로 CH3, CF3, C2H5, CH(CH3)2 및 C(CH3)3으로 이루어진 군에서 선택되는 하나이고, R3, R5 및 R6는 서로 독립적으로 CH3, C2H5, CH(CH3)2 및 C(CH3)3으로 이루어진 군에서 선택되는 하나이고, R4는 (CH2)2 또는 (CH2)3인 것이 바람직하다.
본 발명은 상기 화학식 1의 세자리 베타-디케티민 화합물 및 하기 화학식 7의 화합물을 반응시켜 상기 화학식 4로 표시되는 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물의 제조방법을 제공한다.
[화학식 7]
M[N(SiR7 3)2]2
상기 화학식 7에서, M은 스트론튬 또는 바륨이고, R7은 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형 알킬기이다.
이때, 상기 화학식 4의 화합물이 상기 화학식 5 및 화학식 6에서 선택되는 것이 바람직하다.
구체적으로, 상기 화학식 4로 표시되는 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물은 상기 화학식 1로 표시되는 세자리 베타-디케티민 화합물 2당량과 화학식 7로 표시되는 아미노 스트론튬 화합물 또는 아미노 바륨 화합물 1당량을 하기 반응식 7과 같이 반응시켜 제조된다.
즉, 화학식 7로 표시되는 아미노 스트론튬 화합물 또는 아미노 바륨 화합물을 톨루엔에 녹인 후, 화학식 1로 표시되는 세자리 베타-디케티민 화합물을 톨루엔에 희석시켜 혼합한 후, 상온에서 약 15시간 동안 반응시켜 상기 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물이 제조된다. 이와 같이 제조된 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물은 상온에서 노란색 고체 및 붉은색 점성이 있는 액체이다.
[반응식 7]
상기 반응식 7에서, R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형의 알킬기 및 플루오로알킬기이며, R3는 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형 알킬기이고, R4는 선형 또는 분지형의 알킬렌기이고, R7는 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형 알킬기이며, A는 선형 또는 분지형의 C1 내지C10 알킬아민기 또는 알콕시기이다.
또한, 상기 화학식 4에 포함되는 화학식 5 또는 화학식 6으로 표시되는 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물은 상기 화학식 7로 표시되는 아미노 스트론튬 화합물 또는 아미노바륨 화합물 1당량과 상기 화학식 2 또는 화학식 3에서 선택된 세자리 베타-디케티민 화합물 2 당량을 하기 반응식 8 또는 반응식 9에 기재된 바와 같이 반응시켜 제조된다.
[반응식 8]
[반응식 9]
상기 반응식 8 및 반응식 9에서, R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형의 알킬 및 플루오로알킬기이며, R3, R5 및 R6은 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형 알킬기이고, R4는 선형 또는 분지형의 알킬렌기이고, R7은 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형 알킬기이다.
상기 제조방법을 통해 생성된 화합물들은 통상의 핵자기 공명 분광법 (Nuclear magnetic resonance spectroscopy, NMR), 푸리에 변환 적외선 분광법 (Fourier transform infrared spectroscopy, FTIR), 원소 분석법 (Elemental analysis, EA) 등을 이용하여 확인할 수 있다.
또한, 상기 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물의 열적 안정성, 휘발성 및 분해온도 등은 통상의 열중량 분석 및 시차 열분석 (Thermogravimetric analysis/differential thermal analysis, TGA/DTA)을 이용하여 조사할 수 있다.
본 발명의 상기 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물을 전구체로 사용하여 대한민국 특허발명 제 666759호에 개시된 방법으로 입자의 크기 및 형상을 제어하여 박막 또는 나노 입자 형태의 스트론튬 또는 바륨 화합물을 형성할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
<실시예>
반응 생생물의 구조는 양성자 핵자기 공명 분광법(1H NMR), 탄소 원자 핵자기 공명 분광법(13C NMR) 및 열중량 분석법/시차열 분석법(thermogravimetric analysis/differential thermal analysis, TGA/DTA)을 이용하여 분석하였다.
<
실시예
1> (2Z,4E)-4-{[2-(
dimethylamino
)
ethyl
]
imino
}-N-(
propan
-2-
yl
)
pent
-2-
en
-2-
amine 의
합성
250mL 둥근 플라스크에 4-(isopropylamino)pent-3-en-2-one(28.2g, 0.2mol)과 디메틸설페이트(25.2g, 0.2mol)를 넣고 5분간 교반한 후 14시간 동안 교반 없이 상온에 방치하였다. 노란 액체에서 점성이 있는 오렌지색이 되면, 상온에서 격렬하게 교반하면서 N,N-디메틸에틸렌디아민(17.6g, 0.2mol)을 50℃가 넘지 않게 30분 동안 천천히 첨가하였다. 2시간 더 교반 후, 28% 소디움메톡사이드 메탄올 용액(38.6g, 0.2mol)을 가하고 1시간 더 교반하였다. 메탄올 용매를 감압 증류하여 제거하고, 반응물에 펜탄 150mL를 가하고 침전물을 여과 제거하였다. 이후 여과액을 진공 분별 증류하여 (2Z,4E)-4-{[2-(dimethylamino)ethyl]imino}-N-(propan-2-yl)pent-2-en-2-amine을 얻었다. (8.3g, 순도 95%, 수율 20%, 끓는점(bp): 90~91 ℃/0.4mmHg)
1H NMR (C6D6, 300 MHz): δ 1.15 (d, 6H, J=6.3 Hz), 1.73 (s, 3H), 1.74 (s, 3H), 2.15 (s, 6H), 2.46 (t, 2H, J=6.6 Hz), 3.24 (t, 2H, J=6.6 Hz), 3.50 (septet, 1H, J=6.3 Hz), 4.55 (s, 1H), 11.54 (br, s, 1H, NH).
13C NMR (C6D6, 75 MHz): δ 18.7, 19.5, 25.0, 45.4, 45.8, 47.0, 60.9, 94.8, 158.0, 159.6.
EI-MS, m/e (%): 211(M+, 58), 153(96), 111(100), 94(94), 70(77), 58(98).
<
실시예
2> Bis[(2Z,4E)-4-{[2-(
dimethylamino
)
ethyl
]
imino
}-N-(
propan
-2-
yl
)
pent
-2-
en
-2-amine]Strontium 의 합성
50mL 슐렝크(Schlenk) 플라스크에 스트론튬 비스헥사메틸디실라자이드(0.59g, 1.0mmol)를 톨루엔 10mL에 녹인 후 상기 실시예 1에서 제조한 화합물 (2Z,4E)-4-{[2-(dimethylamino)ethyl]imino}-N-(propan-2-yl)pent-2-en-2-amine(0.42g, 2.0mmol)을 5mL 톨루엔에 희석시켜 천천히 첨가한다. 이 혼합 용액을 15시간 동안 교반한 후 감압 하에서 용매를 제거하였다. 얻어진 고체를 헥산(hexane)에 녹이고 여과한 후 헥산을 제거하여 노란색 고체를 얻었다.(0.45g, 수율 89%)
1H NMR (C6D6, 300 MHz): δ 1.45 (d, 6H, J=6.5 Hz), 1.88 (s, 3H), 2.00 (s, 3H), 2.03 (s, 6H), 2.26 (t, 2H, J=5.1 Hz), 3.21 (t, 2H, J=5.5 Hz), 3.76 (septet, 1H, J=6.5 Hz), 4.40 (1H, s).
13C NMR (C6D6, 75 MHz): δ 22.73, 23.50, 26.06, 45.20, 48.45, 50.84, 61.44, 93.82, 163.12, 163.67.
실시예 1 및 2에서 제조한 화합물과 스트론튬 산화물 전구체의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과를 각각 도 1 및 2에, 스트론튬 산화물 전구체의 결정구조를 도 3에, 스트론튬 산화물 전구체의 열중량 분석(TGA) 결과를 도 12에 나타내었다. 도 12에 나타낸 바와 같이 스트론튬 산화물 전구체, 즉 Bis[(2Z,4E)-4-{[2-(dimethylamino)ethyl]imino}-N-(propan-2-yl)pent-2-en-2-amine]Strontium 화합물은 130 내지 220℃ 사이에서 급격한 질량 감소가 일어나고 이어서 350 내지 470℃ 사이에서 적은 양의 질량 감소가 일어나며, 잔유량은 34.5%이다.
<
실시예
3> (2Z,4E)-4{[3-(
dimethylamino
)
propyl
]
imino
}-N-(
tert
-
butyl
)
pent
-2-
en
-2-
amine
250mL 둥근 플라스크에 4-(tert-butylamino)pent-3-en-2-one(31.0g, 0.2 mol)과 디메틸설페이트(25.2g, 0.2mol)를 넣고 5분간 교반한 후 14시간 동안 교반 없이 상온에 방치하였다. 노란 액체에서 점성이 있는 오렌지색이 되면, 상온에서 격렬하게 교반시키면서 N,N-디메틸-1,3-프로판디아민(20.4g, 0.2mol)을 50℃가 넘지 않게 30분 동안 천천히 첨가하였다. 2시간 더 교반 후, 28% 소디움메톡사이드 메탄올 용액(38.6g, 0.2mol)을 가하고 1시간 더 교반하였다. 메탄올 용매를 감압 증류하여 제거하고, 반응물에 펜탄 150mL를 가하고 침전물을 여과 제거하였다. 여과액을 진공 분별 증류하여 (2Z,4E)-4-{[3-(dimethylamino)propyl]imino}-N-(tert-butyl)pent-2-en-2-amine을 얻었다. (15.0 g, 순도 95%, 수율 28%, 끓는점(bp): 134~136℃/0.4mmHg)
1H NMR (C6D6, 300 MHz): δ1.24 (s, 9H), 1.73 (s, 3H), 1.87 (s, 3H), 1.93 (m, 2H), 2.16 (s, 6H), 2.42 (t, 2H, J=7.2 Hz), 3.33 (t, 2H, J=6.7 Hz), 4.57 (s, 1H), 11.78 (br, s, 1H, NH).
13C NMR (C6D6, 75 MHz): δ19.8, 21.5, 30.8, 31.6, 45.8, 47.9, 51.4, 58.4, 96.6, 154.1, 165.4.
EI-MS, m/e (%): 239(M+, 78), 181(96), 167(60), 153(93), 126(100), 110(99), 95(94), 83(77), 67(98).
<
실시예
4> Bis[(2Z,4E)-4-{[3-(
dimethylamino
)
propyl
]
imino
}-N-(
tert
-
butyl
)
pent
-2-
en
-2-amine]Strontium 의 합성
50mL 슐렝크 플라스크에 스트론튬 비스헥사메틸디실라자이드(0.59g, 1.0mmol)를 톨루엔 10mL 에 녹인 후 상기 실시예 3에서 제조한 화합물 (2Z,4E)-4-{[3-(dimethylamino)propyl]imino}-N-(tert-butyl)pent-2-en-2-amine(0.48g, 2.0mmol)을 5mL 톨루엔에 희석시켜 천천히 첨가하였다. 이 혼합 용액을 15시간 동안 교반하고, 감압 하에서 용매를 제거하였다. 얻어진 액체를 헥산에 녹이고 여과한 후 헥산을 제거하여 붉은색 액체를 얻었다. (0.47g, 수율 83%)
1H NMR (C6D6, 300MHz): δ 1.40 (s, 9H), 1.60 (m, 2H), 1.94 (s, 3H), 2.10 (s, 6H), 2.12 (s, 3H), 2.28 (t, 2H, J=6.3Hz), 3.35 (t, 2H, J=6.2), 4.35 (s, 1H).
13C NMR (C6D6, 75MHz): δ 22.53, 25.27, 30.26, 32.79, 45.96, 48.90, 54.08, 59.55, 91.13, 161.79, 162.22.
실시예 3 및 4에서 제조한 화합물과 스트론튬 산화물 전구체의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과를 각각 도 4 및 5에, 스트론튬 산화물 전구체의 열중량 분석(TGA) 결과를 도 12에 나타내었다. 도 12에 나타낸 바와 같이 스트론튬 산화물 전구체, 즉 Bis[(2Z,4E)-4-{[3-(dimethylamino)propyl]imino}-N-(tert-butyl)pent-2-en-2-amine]Strontium 화합물은 120 내지 250℃ 사이에서 급격한 질량 감소가 일어나고 이어서 530℃ 까지 적은 양의 질량 감소가 일어나며, 잔유량은 29%이다.
<
실시예
5> Bis[(2Z,4E)-4-{[3-(
dimethylamino
)
propyl
]
imino
}-N- (
tert
-
butyl
)
pent
-2-
en
-2-amine]Barium 의 합성
50mL 슐렝크 플라스크에 바튬 비스헥사메틸디실라자이드(0.66g, 1.0mmol)를 톨루엔 10mL 에 녹인 후 상기 실시예 3에서 제조한 화합물 (2Z,4E)-4-{[3-(dimethylamino)propyl]imino}-N-(tert-butyl)pent-2-en-2-amine (0.48g, 2.0mmol)을 5mL 톨루엔에 희석시켜 천천히 첨가하였다. 이 혼합 용액을 15시간 동안 교반하고, 감압 하에서 용매를 제거하였다. 얻어진 고체를 헥산에 녹이고 여과한 후 헥산을 제거하여 갈색 액체를 얻었다. (0.54g, 수율 88%)
1H NMR (C6D6, 300 MHz): δ 1.40 (s, 9H), 1.60 (m, 2H), 1.94 (s, 3H), 2.10 (s, 6H), 2.11 (s, 3H), 2.38 (t, 2H, J=6.2Hz), 3.29 (t, 2H, J=5.6Hz), 4.41(s, 1H).
13C NMR (C6D6, 75 MHz): δ 22.7, 25.2, 30.2, 33.1, 45.7, 48.6, 54.2, 59.3, 89.0, 160.0, 160.4.
<
실시예
6> (2Z,4E)-4-{[3-(
dimethylamino
)
propyl
]
imino
}-N-(
propan
-2-yl)pent-2-en-2-amine 의 합성
250mL 둥근 플라스크에 N,N′-Diisopropyl-2,4-pentanediketimine(78g, 0.43mol)과 N,N-디메틸-1,3-프로판디아민(44g, 0.43mol)을 넣고 130℃에서 14시간 동안 반응시켰다. 생성되는 이소프로필 아민(isopropyl amine)을 증류하여 제거하였다. 반응물을 진공 분별 증류하여 (2Z,4E)-4-{[3-(dimethylamino)propyl]imino}-N-(propan-2-yl)pent-2-en-2-amine을 얻었다. (43.6g, 순도 95%, 수율45 %, 끓는점(bp): 108℃/0.02mmHg)
1H NMR (C6D6, 300 MHz): δ 1.15 (d, 6H, J=6.3 Hz), 1.72 (s, 3H), 1.73 (s, 3H), 1.75 (m, 2H), 2.12 (s, 6H), 2.36 (t, 2H, J=7.1 Hz), 3.20 (t, 2H, J=6.6 Hz), 3.48 (septet, 1H, J=6.3 Hz), 4.53 (s, 1H), 11.50 (br, s, 1H, NH).
13C NMR (C6D6, 75 MHz): δ 18.9, 19.4, 25.1, 30.1, 44.8, 45.7, 46.8, 57.9, 94.7, 157.8, 160.4.
EI-MS, m/e (%): 268(M+, 58), 167(96), 122(100), 104(94), 94(67), 73(88)
<
실시예
7> Bis[(2Z,4E)-4-{[3-(
dimethylamino
)
propyl
]
imino
}-N-(
propan
-2-yl)pent-2-en-2-amine]Strontium 의 합성
50mL 슐렝크 플라스크에 스트론튬 비스헥사메틸디실라자이드(0.59g, 1.0mmol)를 톨루엔 10mL에 녹인 후 상기 실시예 6에서 제조한 화합물 (2Z,4E)-4-{[3-(dimethylamino)propyl]imino}-N-(propan-2-yl)pent-2-en-2-amine(0.45g, 2.0mmol)을 5mL 톨루엔에 희석시켜 천천히 첨가하였다. 이 혼합 용액을 15시간 동안 교반하고, 감압 하에서 용매를 제거하였다. 얻어진 고체를 헥산에 녹이고 여과한 후 헥산을 제거하여 노란색 고체를 얻었다. (0.48g, 수율 90%)
1H NMR (C6D6, 300MHz): δ 1.24 (d, 6H, J=6.3Hz), 1.59 (m, 2H), 1.92 (s, 3H), 1.99 (s, 3H), 2.07 (s, 6H), 2.28 (t, 2H, J=6.2Hz), 3.33 (t, 2H, J=6.3Hz), 3.72 (septet, 1H, J=6.3Hz), 4.36 (s, 1H).
13C NMR (C6D6, 75MHz): δ 21.90, 22.20, 26.32, 39.84, 45.84, 47.98, 49.98, 58.91, 90.60, 161.59, 162.69.
실시예 6 및 7에서 제조한 화합물과 스트론튬 산화물 전구체의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과를 각각 도 6 및 7에, 스트론튬 산화물 전구체의 열중량 분석(TGA) 결과를 도 12에 나타내었다. 도 12에 나타낸 바와 같이 스트론튬 산화물 전구체, 즉 Bis[(2Z,4E)-4-{[3-(dimethylamino)propyl]imino}-N-(propan-2-yl)pent-2-en-2-amine]Strontium 화합물은 130 내지 220℃ 사이에서 급격한 질량 감소가 일어나고 이어서 370 내지 500℃ 사이에서 적은 양의 질량 감소가 일어나며, 잔유량은 37%이다.
<
실시예
8> (2Z,4E)-4-{[2-(
methoxy
)
ethyl
]
imino
}-N-(
propan
-2-
yl
)
pent
-2-en-2-amine 의 합성
250mL 둥근 플라스크에 N,N′-Diisopropyl-2,4-pentanediketimine(51.6g, 0.28mol)과 2-methoxyethanamine(21.3g, 0.28mol)을 넣고 100℃에서 14시간 동안 반응시켰다. 생성되는 이소프로필 아민(isopropyl amine)을 증류하여 제거하였다. 반응물을 진공 분별 증류하여 (2Z,4E)-4-{[2-(methoxy)ethyl]imino}-N-(propan-2-yl)pent-2-en-2-amine을 얻었다.(26.7g, 수율 48%, 끓는점(bp): 83 ℃/0.02mmHg)
1H NMR (C6D6, 300 MHz): δ 1.13 (d, 6H, J=6.3Hz), 1.69 (s, 3H), 1.72 (s, 3H), 3.20 (s, 3H), 3.33 (t, 2H, J=5.1Hz), 3.48 (m, 3H), 4.53 (s, 1H), 11.59 (s, 1H)
13C NMR (C6D6, 75 MHz): δ 18.8, 19.5, 25.0, 46.5, 47.5, 58.6, 74.0, 94.9, 157.1, 161.5.
EI-MS, m/e (%): 198(M+, 52), 183(26), 153(100), 124(44), 111(67), 94(48)
<
실시예
9> Bis[(2Z,4E)-4-{[2-(
methoxy
)
ethyl
]
imino
}-N-(
propan
-2-
yl
)
pent
-2-en-2-amine]Strontium 의 합성
50mL 슐렝크 플라스크에 스트론튬 비스헥사메틸디실라자이드(0.59g, 1.0mmol)를 톨루엔 10mL에 녹인 후 상기 실시예 8에서 제조한 화합물 (2Z,4E)-4-{[3-(dimethylamino)propyl]imino}-N-(propan-2-yl)pent-2-en-2-amine(0.40g, 2.0mmol)을 5mL 톨루엔에 희석시켜 천천히 첨가하였다. 이 혼합 용액을 15시간 동안 교반하고, 감압 하에서 용매를 제거하였다. 얻어진 고체를 헥산에 녹이고 여과한 후 헥산을 제거하여 노란색 고체를 얻었다. (0.44g, 수율 91%)
1H NMR (C6D6, 300MHz): δ 1.28 (d, 6H, J=6.4Hz), 1.92 (s, 3H), 2.00 (s,3H), 3.18 (t, 2H, J=5.1Hz), 3.2 (s, 3H), 3.37 (t, 2H, J=5.2Hz), 3.78 (septet, 1H, J=6.4Hz), 4.43 (1H, s)
13C NMR (C6D6, 75MHz): δ 22.2, 23.0, 25.4, 50.2, 50.6, 59.3, 75.3, 93.5, 162.5, 162.7
실시예 8 및 9에서 제조한 화합물과 스트론튬 산화물 전구체의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과를 각각 도 8 및 9에, 스트론튬 산화물 전구체의 열중량 분석(TGA) 결과를 도 13에 나타내었다. 도 13에 나타낸 바와 같이 스트론튬 산화물 전구체, 즉 Bis[(2Z,4E)-4-{[2-(methoxy)ethyl]imino}-N-(propan-2-yl)pent-2-en-2-amine]Strontium 화합물은 130 내지 190℃ 사이에서 급격한 질량 감소가 일어나고 이어서 200 내지 480℃ 사이에서 적은 양의 질량 감소가 일어나며, 잔유량은 28%이다.
<
실시예
10> (2Z,4E)-4-{[3-(
methoxy
)
propyl
]
imino
}-N-(
propan
-2-
yl
)
pent
-2-en-2-amine 의 합성
250mL 둥근 플라스크에 N,N′-Diisopropyl-2,4-pentanediketimine(51.6g, 0.28mol)과 3-methoxypropanamine(30.3g, 0.34mol)을 넣고 130℃에서 14시간 동안 반응시켰다. 생성되는 이소프로필 아민(isopropyl amine)을 증류하여 제거하였다. 반응물을 진공 분별 증류하여 (2Z,4E)-4-{[2-(methoxy)ethyl]imino}-N-(propan-2-yl)pent-2-en-2-amine을 얻었다.(27.9g, 수율 47%, 끓는점(bp): 100℃/0.02mmHg )
1H NMR (C6D6, 300 MHz): δ 1.12 (d, 6H, J=6.3Hz), 1.70 (s, 3H), 1.73 (s, 3H), 1.87 (septet, 2H, J=6.5Hz), 3.16 (s, 3H), 3.25 (t, 2H, J=6.5Hz), 3.42 (t, 2H, J=6.3), 3.47 (m, 1H, J=6.3), 4.52 (1H, s), 11.51 (s, 1H)
13C NMR (C6D6, 75 MHz): δ 18.8, 19.4, 25.1, 32.1, 43.8, 46.6, 58.4, 70.8, 94.8, 157.5, 161.0
EI-MS, m/e (%): 212(M+, 92), 197(86), 169(100), 139(79), 122(91), 108(81)
<
실시예
11> Bis[(2Z,4E)-4-{[3-(
methoxy
)
propyl
]
imino
}-N-(
propan
-2-yl)pent-2-en-2-amine]Strontium 의 합성
50mL 슐렝크 플라스크에 스트론튬 비스헥사메틸디실라자이드(0.59 g, 1.0 mmol)를 톨루엔 10mL 에 녹인 후 상기 실시예 10에서 제조한 화합물 (2Z,4E)-4-{[3-(dimethylamino)propyl]imino}-N-(propan-2-yl)pent-2-en-2-amine(0.43 g, 2.0 mmol)을 5mL 톨루엔에 희석시켜 천천히 첨가하였다. 이 혼합 용액을 15시간 동안 교반하고, 감압 하에서 용매를 제거하였다. 얻어진 고체를 헥산에 녹이고 여과한 후 헥산을 제거하여 노란색 고체를 얻었다.(0.47g, 수율 92%)
1H NMR (C6D6, 300MHz): δ 1.28 (d, 6H, J=6.4Hz), 1.64 (septet, 2H, J=5.1Hz), 1.96 (s, 3H), 2.01 (s, 3H), 3.20 (t, 2H, J=5.2Hz), 3.30 (s,3H), 3.32 (t, 2H, J=5.2Hz), 3.77 (septet, 1H, J=6.4Hz), 4.41 (1H, s)
13C NMR (C6D6, 75MHz): δ 22.4, 23.4, 24.9, 31.7, 50.3, 50.4, 60.7, 75.8, 92.2, 162.1, 163.3
실시예 10 및 11에서 제조한 화합물과 스트론튬 산화물 전구체의 양성자 핵자기 공명 분광(1H NMR) 분석 결과를 각각 도 10 및 11에, 스트론튬 산화물 전구체의 열중량 분석(TGA) 결과를 도 13에 나타내었다. 도 13에 나타낸 바와 같이 스트론튬 산화물 전구체, 즉 Bis[(2Z,4E)-4-{[3-(methoxy)propyl]imino}-N-(propan-2-yl)pent-2-en-2-amine]Strontium 화합물은 110 내지 220℃ 사이에서 급격한 질량 감소가 일어나고 이어서 230 내지 480℃ 사이에서 적은 양의 질량 감소가 일어나며, 잔유량은 27%이다.
Claims (10)
- 하기 화학식 1로 표시되는 세자리 베타-디케티민 화합물.
[화학식 1]
상기 화학식 1에서,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형의 알킬기 또는 플루오로알킬기이고,
R3는 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형의 알킬기이고,
R4는 선형 또는 분지형의 알킬렌기이고,
A는 선형 또는 분지형의 C1 내지 C10 알킬아민기 또는 알콕시기이다. - 청구항 1에 있어서, 상기 화학식 1의 화합물이 하기 화학식 2 및 화학식 3에서 선택되는 하나인 세자리 베타-디케티민 화합물.
[화학식 2]
[화학식 3]
상기 화학식 2 및 3에서,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 CH3, CF3, C2H5, CH(CH3)2 및 C(CH3)3으로 이루어진 군에서 선택되는 하나이고, R3는 CH3, C2H5, CH(CH3)2 및 C(CH3)3으로 이루어진 군에서 선택되는 하나이고, R4는 (CH2)2 또는 (CH2)3이고, R5 및 R6는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형 알킬기이다. - 청구항 2에 있어서,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 CH3, CF3, C2H5, CH(CH3)2 및 C(CH3)3으로 이루어진 군에서 선택되는 하나이고,
R3, R5 및 R6는 서로 독립적으로 CH3, C2H5, CH(CH3)2 및 C(CH3)3으로 이루어진 군에서 선택되는 하나이고,
R4는 (CH2)2 또는 (CH2)3인 것을 특징으로 하는 세자리 베타-디케티민 화합물. - 하기 화학식 4로 표시되는 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물.
[화학식 4]
상기 화학식 4에서,
M은 스트론튬 또는 바륨이고,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형의 알킬기 또는 플루오로알킬기이고,
R3는 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형의 알킬기이고,
R4는 선형 또는 분지형의 알킬렌기이고,
A는 선형 또는 분지형의 C1 내지 C10 알킬아민기 또는 알콕시기이다. - 청구항 4에 있어서, 상기 화학식 4의 화합물이 하기 화학식 5 및 화학식 6에서 선택되는 하나인 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물.
[화학식 5]
[화학식 6]
상기 화학식 5 및 6에서,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 CH3, CF3, C2H5, CH(CH3)2 및 C(CH3)3으로 이루어진 군에서 선택되는 하나이고, R3는 CH3, C2H5, CH(CH3)2 및 C(CH3)3으로 이루어진 군에서 선택되는 하나이고, R4는 (CH2)2 또는 (CH2)3이고, R5 및 R6는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형 알킬기이다. - 청구항 5에 있어서,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 CH3, CF3, C2H5, CH(CH3)2 및 C(CH3)3으로 이루어진 군에서 선택되는 하나이고,
R3, R5 및 R6는 서로 독립적으로 CH3, C2H5, CH(CH3)2 및 C(CH3)3으로 이루어진 군에서 선택되는 하나이고,
R4는 (CH2)2 또는 (CH2)3인 것을 특징으로 하는 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물. - 하기 화학식 8 또는 화학식 9의 화합물과 화학식 10으로 표시되는 아민화합물을 반응시키는 세자리 베타-디케티민 화합물의 제조방법.
[화학식 8]
[화학식 9]
[화학식 10]
A-R4-NH2
상기 화학식 8, 9 및 10에서,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형의 알킬기 또는 플루오로알킬기이고,
R3 및 R8은 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형 알킬기이며,
R4는 선형 또는 분지형의 알킬렌기이고,
A는 선형 또는 분지형의 C1 내지 C10의 알킬아민기 또는 알콕시기이다. - 청구항 7에 있어서, 상기 화학식 10의 화합물이 하기 화학식 11 및 화학식 12에서 선택되는 것인 세자리 베타-디케티민 화합물의 제조방법.
[화학식 11]
R5R6N-(CH2)n-NH2
[화학식 12]
R5O-(CH2)n-NH2
상기 화학식 11 및 12에서,
R5 및 R6는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형 알킬기이다. - 하기 화학식 1의 세자리 베타-디케티민 화합물 및 하기 화학식 7의 화합물을 반응시키는 화학식 4로 표시되는 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물의 제조방법.
[화학식 4]
[화학식 1]
[화학식 7]
M[N(SiR7 3)2]2
상기 화학식 1, 4, 및 7에서,
M은 스트론튬 또는 바륨이고,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형의 알킬기 또는 플루오로알킬기이며,
R3는 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형 알킬기이고,
R4는 선형 또는 분지형의 알킬렌기이고,
R7은 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형 알킬기이고,
A는 선형 또는 분지형의 C1 내지 C10의 알킬아민기 또는 알콕시기이다. - 청구항 9에 있어서, 상기 화학식 4의 화합물이 하기 화학식 5 및 화학식 6에서 선택되는 하나인 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물의 제조방법.
[화학식 5]
[화학식 6]
상기 화학식 5 및 화학식 6에서,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 CH3, CF3, C2H5, CH(CH3)2 및 C(CH3)3으로 이루어진 군에서 선택되는 하나이고, R3는 CH3, C2H5, CH(CH3)2 및 C(CH3)3으로 이루어진 군에서 선택되는 하나이고, R4는 (CH2)2 또는 (CH2)3이고, R5 및 R6는 서로 독립적으로 C1 내지 C10의 선형 또는 분지형 알킬기이다.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020110043089A KR101276630B1 (ko) | 2011-05-06 | 2011-05-06 | 세자리 베타-디케티민 화합물, 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물 및 그 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020110043089A KR101276630B1 (ko) | 2011-05-06 | 2011-05-06 | 세자리 베타-디케티민 화합물, 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물 및 그 제조방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20120125046A KR20120125046A (ko) | 2012-11-14 |
| KR101276630B1 true KR101276630B1 (ko) | 2013-06-19 |
Family
ID=47510280
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020110043089A KR101276630B1 (ko) | 2011-05-06 | 2011-05-06 | 세자리 베타-디케티민 화합물, 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물 및 그 제조방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101276630B1 (ko) |
-
2011
- 2011-05-06 KR KR1020110043089A patent/KR101276630B1/ko active IP Right Grant
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| J. Am. Chem. Soc. 2003, vol.125, pp.15718 * |
| J. Appl. Phys. 2004, vol.95, pp.7324 * |
| Materials Letters, 2005, vol.59, pp.2329 * |
| Thin Solid Films 2000, vol.369, pp.273 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20120125046A (ko) | 2012-11-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7947814B2 (en) | Metal complexes of polydentate beta-ketoiminates | |
| JP2007302656A5 (ko) | ||
| KR101288919B1 (ko) | 금속 함유 막의 증착을 위한 금속 착물 | |
| TWI469988B (zh) | 新穎的４ｂ族金屬有機化合物及其製備方法 | |
| KR101399552B1 (ko) | 스트론튬 전구체, 이의 제조방법, 및 이를 이용하여 박막을 형성하는 방법 | |
| US20180282866A1 (en) | Ruthenium precursor, preparation method therefor and method for forming thin film using same | |
| US20080286464A1 (en) | Group 2 Metal Precursors For Depositing Multi-Component Metal Oxide Films | |
| JP2009007333A5 (ko) | ||
| TW201741293A (zh) | 銥錯合物及含氮三牙配基 | |
| KR101276630B1 (ko) | 세자리 베타-디케티민 화합물, 스트론튬 또는 바륨 세자리 베타-디케티미네이트 화합물 및 그 제조방법 | |
| JP4087065B2 (ja) | Ｍｏｃｖｄによるヘテロ金属酸化物の成長用前駆体 | |
| KR101636491B1 (ko) | 루테늄 화합물, 이의 제조 방법 및 이를 이용하여 박막을 형성하는 방법 | |
| KR20180057059A (ko) | 망간 아미노아미드 아미디네이트 전구체, 이의 제조방법, 및 이를 이용하여 박막을 형성하는 방법 | |
| US9790238B2 (en) | Strontium precursor, method for preparing same, and method for forming thin film by using same | |
| KR101039442B1 (ko) | 신규의 스트론튬 아미노 알콕사이드 화합물 및 그 제조 방법 | |
| KR102588453B1 (ko) | 신규한 스트론튬 유기금속화합물, 이의 제조방법 및 이를 이용하여 박막을 제조하는 방법 | |
| KR20130123919A (ko) | 스트론튬 전구체, 이의 제조방법, 및 이를 이용하여 박막을 형성하는 방법 | |
| KR101052359B1 (ko) | 신규의 스트론튬 알콕사이드 화합물 및 그 제조 방법 | |
| KR101083103B1 (ko) | 신규의 알칼리 토금속 화합물 및 그 제조 방법 | |
| KR102590511B1 (ko) | 신규한 바륨 유기금속화합물, 이의 제조방법 및 이를 이용하여 박막을 제조하는 방법 | |
| KR101124216B1 (ko) | 신규의 알칼리 토금속 디알킬글리신 화합물 및 그 제조 방법 | |
| KR101470905B1 (ko) | 루테늄 전구체, 이의 제조방법 및 이를 이용하여 박막을 형성하는 방법 | |
| KR20120058762A (ko) | 신규의 탄탈 화합물 및 그 제조 방법 | |
| Park et al. | Synthesis of Mononuclear Strontium Complexes with Polyether and β-Diketonato Ligands | |
| Xu et al. | Synthesis, structure and electrochemical properties of two new unsymmetrical tetrathiafulvalene derivatives |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160419 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170605 Year of fee payment: 5 |