KR20190112753A

KR20190112753A - 고순도 이리듐(iii) 클로라이드 수화물의 제조 방법

Info

Publication number: KR20190112753A
Application number: KR1020197025054A
Authority: KR
Inventors: 리차드 월터; 알라메다 요르그 훅스; 크리스티안 임그룬드; 크리스티안 뉴만
Original assignee: 헤레우스 도이칠란트 게엠베하 운트 코. 카게
Priority date: 2017-01-25
Filing date: 2017-12-04
Publication date: 2019-10-07
Also published as: CN110191863A; EP3354623B1; US20190337819A1; JP7048620B2; KR102242429B1; CN110191863B; EP3354623A1; US11111156B2; WO2018137815A1; JP2020515487A

Abstract

고순도 이리듐(III) 클로라이드 수화물의 제조 방법으로서,
(1) 고형 H₂[IrCl₆] 수화물, 1 중량% 이상의 H₂[IrCl₆] 수용액, 및 고형 IrCl₄ 수화물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 물질을 제공하는 단계;
(2) 물과 임의의 비율로 혼화 가능한 모노하이드록시 화합물, 4 내지 6의 탄소 원자를 포함하는 1차 모노알코올, 및 Ir(IV) : 모노하이드록시 화합물의 몰 비는 1 : 0.6 내지 1000인 4 내지 6의 탄소 원자를 포함하는 2차 모노알코올로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 모노하이드록시 화합물을 단계 (1)에서 제공된 하나 이상의 물질에 첨가하고, 20 내지 120 ℃의 온도 범위에서 0.2 내지 48 시간 동안 반응하도록 한 뒤, 이로부터 형성된 반응 혼합물에서 휘발성 성분을 제거하는 단계를 포함한다.

Description

고순도 이리듐(III) 클로라이드 수화물의 제조 방법

본 발명은 고순도 이리듐(III) 클로라이드 수화물의 제조 방법에 관한 것이다.

고순도 이리듐(III) 클로라이드 수화물은 OLED(유기 발광 다이오드)에서 삼중항 이미터(triplet emitter)로 사용될 수 있는 광범위한 Ir(III)계 착화합물의 제조를 위한 출발 물질로서 매우 적합하다.

이리듐(III) 클로라이드 수화물은, 예를 들어 Heraeus의 IrCl₃·nH₂O와 같이 상업적으로 이용 가능하다.

이리듐(III) 클로라이드 수화물은 비정질 고체이다. 이는 이리듐(IV) 클로라이드 수화물 또는 H₂[IrCl₆] 용액을 옥살산 또는 히드라진으로 환원시킴으로써 제조될 수 있다. 그러나, 이와 같은 방법은 고순도 이리듐(III) 클로라이드 수화물을 제조하는 것을 목표로 하는 경우에 한계가 있다. 어려움 중 하나는 환원될 이리듐(IV) 화합물이 배치(batch) 마다 다른 Ir(III)의 고유의 작은 분획(fraction)을 함유할 수 있다는 것이다. 옥살산과 히드라진은, 환원 효과 외에도, 이들 모두 분해 및 착물 형성 반응을 겪는 경향이 있으므로, 이로부터, 원소 분석에 의해 정량적으로 검출될 수 있는 탄소 및/또는 질소에 의해 형성되는, 이리듐(III) 클로라이드 수화물의 오염을 일으킬 수 있다.

Gmelin's Handbuch der Anorganischen Chemie (Handbook of Inorganic Chemistry), 8th edition, 1939의 58-59 페이지는, H₃[IrCl₆] 용액을 끓여서 얻을 수 있는, 화학식 IrCl₃·xH₂O로 나타내는 물질에 대해 보고하고 있다. 이어서 60 페이지는, H₃[IrCl₆]와 관련하여, 알칼리 클로라이드 존재 하에서 K₃[IrCl₆]와 같이 대응되는 염이 즉시 생성되기 때문에, 금속의 증착이 시작될 때까지 알코올로 H₂[IrCl₆]을 환원하는 것은 실제로 착산(complex acid)의 용액처럼 거동하는 용액을 초래하지만; 화학식 H₃[IrCl₆]에 대응하는 물질 또는 수화물을 분리할 수 있는 방법은 없다고 설명한다. 더 나아가, 이전에 58 페이지에서 언급한 IrCl₃·xH₂O를 참조한다.

본 특허출원은 이리듐(III) 클로라이드 수화물과 고순도 이리듐(III) 클로라이드 수화물을 구별한다. 본원에 사용되는 용어 "고순도 이리듐(III) 클로라이드 수화물"은 화학식 IrCl₃·xH₂O·yHCl로 나타낼 수 있는 고형 이리듐(III) 클로라이드 수화물을 지칭하고, 여기서 x = 1.5 내지 5이고 y = 0 내지 1이고, 특히 y는 0.1 내지 0.7이며, 함유된 이리듐(총 이리듐)은 ≥99.9% Ir(III)(산화수가 +3인 이리듐) 및 ≤0.1% Ir(IV)(산화수가 +4인 이리듐)를 포함하는 것을 주요 특징으로 한다. 따라서, 용어 "고순도"는 구체적으로 여기서 함유된 이리듐의 본질적으로 균일한 산화 상태, 즉 +3을 지칭한다.

고순도 이리듐(III) 클로라이드 수화물의 ≥99.9% Ir(III) 및 ≤0.1% Ir(IV)은 이들의 총 이리듐 함량에 합산된다. 즉, 고순도 이리듐(III) 클로라이드 수화물에는 +3 또는 +4와 상이한 이리듐 산화 수를 갖는 금속 이리듐 또는 이리듐 화합물이 존재하지 않는다. 따라서, 고순도 이리듐(III) 클로라이드 수화물의 이리듐은 기본적으로 Ir(III) 형태로 완전히 존재한다.

이리듐, 수소, 염소 및 산소를 제외하고, 고순도 이리듐(III) 클로라이드 수화물은 바람직하게는 다른 원소를 함유하지 않거나 기껏해야 기술적 이유로 인해 기본적으로 불가피한 이의 미량 분획(trace fraction)을 함유한다. 예를 들어, 0.1 중량% 이하의 미량 분획의 질소 및 0.3 중량% 이하의 미량 분획의 탄소를 함유할 수 있다. 바람직하게는, 질소 또는 탄소를 함유하지 않으며/않거나 이의 성분량이 각각의 검출 한계 미만이다. 고순도 이리듐(III) 클로라이드 수화물의 화학적 순도는 통상적인 정량적 원소 분석에 의해 결정될 수 있다. 고순도 이리듐(III) 클로라이드 수화물은 이리듐 50 내지 56 중량%, 수소 1.2 내지 2.5 중량%, 산소 9 내지 17 중량% 및 염소 30 내지 34 중량% 범위의 특정 값을 포함할 수 있고, 이는 정량적 원소 분석에 의해 결정된다.

본 발명은 고순도 이리듐(III) 클로라이드 수화물의 제조 방법에 관한 것으로서, 하기의 단계를 포함한다:

(1) 고형 H₂[IrCl₆] 수화물, 1 중량% 이상의 H₂[IrCl₆] 수용액, 및 고형 IrCl₄ 수화물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 물질을 제공하는 단계;

(2) 물과 임의의 비율로 혼화 가능한 모노하이드록시 화합물, 4 내지 6의 탄소 원자를 포함하는 1차 모노알코올, 및 4 내지 6의 탄소 원자를 포함하는 2차 모노알코올로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 모노하이드록시 화합물을 단계 (1)에서 제공된 하나 이상의 물질에 Ir(IV) : 모노하이드록시 화합물의 몰 비 = 1 : 0.6 내지 1000로 첨가하고, 20 내지 120 ℃의 온도 범위에서 0.2 내지 48 시간 동안 반응하도록 한 뒤, 이로부터 형성된 반응 혼합물에서 휘발성 성분을 제거하는 단계.

단계 (1)에서 제공되는 하나 이상의 물질 및 하나 이상의 모노하이드록시 화합물은 에덕트(educt)이다.

본 발명에 따른 방법의 단계 (1)에서, 고형 H₂[IrCl₆] 수화물, 1 중량% 이상의 H₂[IrCl₆] 수용액, 및 고형 IrCl₄ 수화물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 물질이 제공된다. 1 중량% 이상의 H₂[IrCl₆] 수용액이 단계 (1)에서 제공되는 바람직한 물질이다.

고형 H₂[IrCl₆] 수화물은, 예를 들어 Umicore의 H₂[IrCl₆]·H₂O 또는 Heraeus의 H₂[IrCl₆]·nH₂O와 같이 상업적으로 이용 가능한 것이다. 예를 들어 G. Brauer, Handbuch der Pr

parativen Anorganischen Chemie (Handbook of Preparative Inorganic Chemistry), volume 3, Ferdinand Enke Verlag, Stuttgart 1981의 1735 페이지에 따르면, 화학식 H₂[IrCl₆] x 6H₂O 로 나타내는 고형 H₂[IrCl₆] 수화물이 제조될 수 있다. 고형 H₂[IrCl₆] 수화물은 배치 마다 다른 Ir(III) 분획을 함유할 수 있다.

1 중량% 이상의 H₂[IrCl₆] 수용액은 예를 들어, 1 내지 70 중량%, 바람직하게는 45 내지 53 중량% 범위의 H₂[IrCl₆] 함량을 포함할 수 있다. 상기 수용액은 고형 H₂[IrCl₆] 수화물을 물 및/또는, 바람직하게, 염산에 용해시킴으로써 제조될 수 있다. 대안적으로, 예를 들어 G. Brauer, Handbuch der Pr

parativen Anorganischen Chemie, volume 3, Ferdinand Enke Verlag, Stuttgart 1981의 1735 페이지의 절차가 마찬가지로 적용될 수 있고, 여기서 고형 H₂[IrCl₆] 수화물이 형성될 때까지, 그러나 원하는 농도의 H₂[IrCl₆] 수용액이 달성될 때까지만 말단에서의 증발이 계속된다. H₂[IrCl₆] 수용액은, 예를 들어 Johnson Matthey로부터 >19 중량%의 이리듐 함량을 갖는 농도, Umicore로부터 23 중량%의 이리듐 함량을 갖는 농도, 및 Heraeus로부터 25 중량% 이하의 이리듐 함량을 갖는 농도의 H₂[IrCl₆] 수용액과 같이, 상업적으로 이용 가능하다. H₂[IrCl₆] 수용액은 배치 마다 다른 Ir(III) 분획을 함유할 수 있다.

고형 IrCl₄ 수화물은, 예를 들어 Umicore의 IrCl₄/IrCl₃·nH₂O 또는 Heraeus의 IrCl₄·nH₂O와 같이, 상업적으로 이용 가능한 것일 수 있다. 고형 IrCl₄ 수화물은 배치마다 다른 Ir(III) 분획을 함유할 수 있다.

본 발명에 따른 방법의 단계 (2)에서, 물과 임의의 비율로 혼화 가능한 모노하이드록시 화합물, 4 내지 6의 탄소 원자를 포함하는 1차 모노알코올, 및 4 내지 6의 탄소 원자를 포함하는 2차 모노알코올로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 모노하이드록시 화합물을 단계 (1)에서 제공된 하나 이상의 물질에 1 몰의 Ir(IV) : 0.6 내지 1000몰의 모노하이드록시 화합물의 비로 첨가하고, 20 내지 120 ℃의 온도 범위에서 0.2 내지 48 시간 동안 반응하도록 한다.

수행될 수 있는 물의 첨가 이외에, 반응 혼합물에 추가의 물질을 첨가하지 않는 것이 바람직하다.

하나 이상의 모노하이드록시 화합물은 포함되는 하이드록실기가 일차 또는 이차인 환원제로서 작용한다.

예를 들어, 임의의 비율로 물과 혼화 가능한 하나 이상의 모노하이드록시 화합물로서 대응하는 글리콜 모노에테르가 사용될 수 있다. 적절한 예는 메톡시에탄올, 에톡시에탄올, 및 메톡시프로판올을 포함한다. 그러나, 물과 임의의 비율로 혼화 가능한, 모노알코올, 메탄올, 에탄올, n-프로판올 및/또는 이소프로판올이 바람직하다.

또한, 4 내지 6의 탄소 원자를 포함하는 1차 또는 2차 모노알코올은 모노하이드록시 화합물로서 작용할 수 있다. 이와 관련하여, 4 내지 6의 탄소 원자의 배열은 선형, 분지형, 비치환된 고리형 또는 치환된 고리형일 수 있다. 적절한 예는, 특히, 1-부탄올, 2-부탄올, 및 2-메틸-1-프로판올을 포함한다. 추가의 예는 1차 또는 2차 하이드록실기를 갖는 펜탄올 이성질체 및 헥산올 이성질체이다.

글리콜 모노에테르의 경우 이에 존재할 수 있는 1차 또는 2차 하이드록실기와 에테르기를 제외하고, 하나 이상의 모노하이드록시 화합물은 추가의 관능기를 함유하지 않는다.

물과 임의의 비율로 혼화 가능한, 모노알코올, 메탄올, 에탄올 및 이소프로판올은 본 발명에 따른 방법의 단계 (2)에서 사용하기에 바람직한 모노하이드록시 화합물이다.

Ir(IV) : 모노하이드록시 화합물의 몰 비는 1 : 0.6 내지 1000, 바람직하게는 1 : 0.6 내지 100, 특히 0.6 내지 10, 구체적으로 1 : 1 내지 10 또는, 보다 특히 1 : 2 내지 10이다. 혼동을 피하기 위해, 본원에 명시된 몰 비(molar ratio)는 단계 (1)에서 제공된 하나 이상의 물질에 함유된 Ir(IV)에만 적용된다. 즉, 예를 들어 +3의 산화 상태를 갖는 이리듐과 같이, +4와 상이한 산화 상태를 갖는 함유된 이리듐은 몰 비의 계산에 포함되지 않는다.

반응 혼합물의 반응 온도는 20 내지 120 ℃, 바람직하게는 50 내지 100 ℃이다. 이는, 예를 들어 환류 조건 하에서, 즉, 환류 온도에서 수행될 수 있다. 바람직하게 단계 (2)는 교반을 포함한다. 정상 압력에서 수행되는 것이 바람직하다.

반응 시간은, 특히, 선택된 에덕트 및/또는 반응물의 종류, 이의 농도 및 몰 비, 그리고 반응 온도에 따라, 0.2 내지 48 시간의 범위에서 달라질 수 있다. 반응 시간은 0.5 내지 6 시간인 것이 바람직하다.

단계 (2) 동안 환원 반응이 일어난다. 금속 이리듐의 형성이 시작되기 전에 단계 (2)는 완전히 진행되고/되거나 종료된다. 금속 이리듐의 형성은 예를 들어 이의 침전 및/또는 증착에 의해 시각적으로 인식될 수 있다. 환원 반응이 완료되고/되거나 단계 (2)가 종료되는 시점을 기록하는 것이 편리하다. 바람직하게, 예를 들어 반응 혼합물을 냉각시킴으로써 및/또는 이로부터 형성된 반응 혼합물에서 휘발성 성분을 제거하는 과정(단계 (2)를 완료함)에서, 환원 반응이 완료될 때 단계 (2)가 종료되거나 종결된다.

당업자에게 공지된 통상적인 산화 환원 적정(redox titration)에 의해 가능한 최대 정밀도는 아니지만, 기본적으로 완료되는 Ir(IV)에서 Ir(III)로의 환원의 관점에 있어서 반응의 과정 및/또는, 특히, 반응의 완료가 모니터링될 수 있다. 예를 들어, 염산 환경에서 적정제로 하이드로퀴논을 사용한 Ir(IV) 적정제의 전위차 적정(potentiometric titration)은 >98% Ir(III) : <2% Ir(IV)의 비율을 결정하는 것보다 더 정확한 분화(differentiation)를 허용하지 않는다. 따라서, 바람직하게 단계 (1)에서 제공된 하나 이상의 물질과 선택된 모노하이드록시 화합물에 따라 단계 (2)에서 설정되어야 하는 반응 파라미터는, 산화 환원 적정법에 의해 가능한 가장 높은 정밀도로 결정될 수 없다. 궁극적으로, 산화 환원 적정은 반응의 완전성 및/또는 단계 (2)의 환원 반응이 완료되는 시점의 대략적인 결정만을 허용한다.

반응 과정 및/또는, 특히, 반응의 완성 이후 산화 환원 적정 대신 ESR(electron spin resonance: 전자 스핀 공명) 분광법이 수행되고/되거나 ESR 분광법에 의해 반응 과정 및/또는, 특히, 반응의 완성이 모니터링될 수 있다. 예를 들어, 단계 (2) 동안 또는 단계 (2)가 종료될 때 또는 단계 (2)의 종료 후에 샘플을 채취할 수 있고, ESR 분광법을 사용하여 Ir(IV) : Ir(III)의 비를 테스트 할 수 있다. 통상적인 ESR 분광계, 예를 들어 Bruker ESP 300E가 사용될 수 있다. 예를 들어, ESR 측정은 다음 측정 조건에서 수행할 수 있다. 예를 들어 2 내지 200 μW 범위의 마이크로파 전력; 예를 들어 9 내지 10 GHz 범위의 고정 마이크로파 주파수; 예를 들어 2 내지 300 K의 범위, 바람직하게는 4.2 K의 샘플 온도; 예를 들어 500 내지 10000 G 범위의 지속적으로 변화하는 자기장이 측정 조건이 될 수 있다. 산화 환원 적정 결과를 ESR 스펙트럼과 상관시킴으로써, 본 출원인은, ≥99.9% Ir(III) : ≤0.1% Ir(IV)의 분화를 허용하는 정밀도로, ESR 분광법이 반응 혼합물에서 또는 단계 (2)에서 형성된 반응 혼합물에서 및/또는 단계 (2)의 완료 후에 수득된 생성물에서 Ir(III) : Ir(IV)의 비를 결정할 수 있도록 함을 추론하는 선형 상관 관계를 결정할 수 있었다.

본 발명에 따른 공정의 화학적 및 물리적 파라미터, 즉, 에덕트의 종류 및 양, 공정에 사용된 순서, 및 공정 조건의 선택 및/또는 공정 파라미터의 선택은, 금속 이리듐의 형성이 시작되기 전에 본 발명에 따른 방법의 단계 (2)가 완료 및/또는 종료되거나 종결될 수 있도록, 구체적으로 ESR 분광법 및/또는 상기 언급된 ESR 측정 방법의 도움 및/또는 적용에 의해 이루어질 수 있다. 따라서, ESR 분광법은 화학적 및 물리적 공정 파라미터의 선택에서 성공 모니터링(success monitoring)을 위해 적용될 수 있다. 다음 매개 변수 중 하나를 제외하고 모두 일정하게 유지한다:

-단계 (2)의 개시(onset)에서 형성된 반응 혼합물에서 단계 (1)에서 제공된 하나 이상의 물질의 종류;

-단계 (2)의 개시에서 형성된 반응 혼합물에서 단계 (1)에서 제공된 하나 이상의 물질의 농도;

-단계 (2)의 개시에서 형성된 반응 혼합물에서 하나 이상의 모노하이드록시 화합물의 종류;

-단계 (2)의 개시에서 형성된 반응 혼합물에서 하나 이상의 모노하이드록시 화합물의 농도;

-단계 (2)의 개시에서 형성된 반응 혼합물에서 Ir(IV) : 하나 이상의 모노하이드록시 화합물의 몰 비;

-반응 온도

-반응 시간

-단계 (2)의 과정에서 형성된 반응 혼합물로부터 휘발성 성분을 제거하는 동안의 온도

-단계 (2)의 과정에서 형성된 반응 혼합물로부터 휘발성 성분의 제거 기간

ESR 분광법 및/또는 상기 언급된 ESR 측정 방법은, 금속 이리듐의 형성이 시작되기 전에 본 발명에 따른 방법의 단계 (2)가 완료 및/또는 종료되거나 종결될 수 있도록, 하나의 변수 파라미터(variable parameter)가 어떻게 적절히 선택되어야 하는지를 결정하는데 사용될 수 있다. 즉, 이로부터 환원 반응이 완료되는 시점을 높은 정밀도로 결정할 수 있다. 이와 관련하여, 상수 파라미터(constant parameter) 및 변수 파라미터는 각각 상기 언급된 정성적 및/또는 정량적 선택 범위 내에 있다.

ESR 분광법을 사용하여, 각각 고순도 이리듐(III) 클로라이드 수화물을 직접적으로 초래하는, 즉 단계 (2) 동안 또는 단계 (2)의 종결 후에 하나 이상의 세정 단계를 필요로 하지 않고, 금속 이리듐의 형성이 발생되지 않거나 기본적으로 발생되지 않는, 본 발명에 따른 방법의 다양하고 성공적인 실시 양태가 개발되었다. 이하의 실시예 1 내지 4는 성공적인 실시 양태 및/또는 설명된 바와 같이 개발된 성공적인 실시 양태의 예시이다.

단계 (2) 또는 단계 (2)의 말미에, 즉, 반응이 0.2 내지 48 시간 동안 진행된 후, 이로부터 형성된 반응 혼합물로부터 휘발성 성분이 제거된다. 이와 관련하여 고순도 이리듐(III) 클로라이드 수화물이 고체 잔류물로서 수득된다. 물, 염화수소, 미전환(unconverted) 모노하이드록시 화합물 및 모노하이드록시 화합물의 산화 생성물과 같은 휘발성 성분은, 예를 들어, 증류 또는 증발에 의해 제거된다. 이는 예를 들어, 형성된 반응 혼합물을 함유하는 용기 외부로부터 작용하여 30 내지 120 ℃, 바람직하게는 70 내지 100 ℃ 범위의 온도에서 수행된다. 바람직하게는, 휘발성 성분의 제거는, 예를 들어 회전식 증발기를 사용하여, 진공에 의해 수행될 수 있다. 휘발성 성분의 제거 및/또는 단계 (2)는 원하는 이리듐 함량, 즉, 50 내지 56 중량% 범위의 이리듐 함량을 갖는 비정질 고체가 수득되면 완료된다. 비정질 고체는 고순도 이리듐(III) 클로라이드 수화물이다.

이와 같이 생성된 고순도 이리듐(III) 클로라이드 수화물은 OLED에서 삼중항 이미터로 사용될 수 있는 Ir(III)계 착화합물의 제조를 위한 출발 물질로서 매우 적합하다.

실시예

실시예 1 (고순도 이리듐(III) 클로라이드 수화물의 제조):

총 86.65 g의 H₂[IrCl₆] 수용액 (Ir 함량 24.8 중량%)을 2000 mL 플라스크에서 칭량하고, 22.27 g 에탄올을 첨가하였다. 플라스크를 회전 증발기에 부착하고 플라스크의 내용물을 71 ℃의 온도로 가열하였다. 생성된 응축물이 환류되도록 응축수 탱크(condensate tank)는 밀폐되었다. 71 ℃에서 4.5 시간 후에, 압력을 80 mbar로 감소시키고 휘발성 성분을 80 ℃의 가열 중탕 온도(heating bath temperature)에서 40 시간 동안 제거하였다. 생성물로서 올리브 그린색(olive-green) 비정질 고체를 수득하였다. 금속 이리듐의 형성은 없었다.

생성물의 원소 분석:

이리듐: 52.9 중량%

수소: 1.6 중량%

염소: 33.6 중량%

산소: 11.0 중량%

이로부터 얻어진 생성물 중, ESR 분광법에 의해 결정된 Ir(III) 대 Ir(IV)의 비는 ≥99.9% : ≤0.1% 이었다.

추가의 실시예 2 내지 4는 실시예 1과 유사하게 처리되었다. 임의의 실시예에서 금속 이리듐의 형성은 없었다. 하기 표 1 및 2는 실시예 1 내지 4의 개요를 나타낸다.

	실시예 1	실시예 2
단계 (1)에서 제공된 물질	H₂[IrCl₆] 수용액 86.65g (Ir 함량 24.8 중량%, 92% Ir(IV) : 8% Ir(III))	H₂[IrCl₆] 수용액 86.96g (Ir 함량 23.0 중량%, 93% Ir(IV) : 7% Ir(III))
모노하이드록시 화합물	22.27 g 에탄올	4.47 g 에탄올
반응 시간 (h)	4.5	14
반응 온도 (℃)	71	73
휘발성 성분의 제거 기간 (h)	40	38
가열 중탕 온도 (℃)	80 (80 mbar에서)	80 (80 mbar에서)

생성물 데이터:
Ir (중량%)	52.9	51.9
H (중량%)	1.6	2.4
Cl (중량%)	33.6	32.2
O (중량%)	11.0	16.8
Ir(III) : Ir(IV) (ESR 분광법에 의해)	≥99.9% : ≤0.1%	≥99.9% : ≤0.1%

	실시예 3	실시예 4
단계 (1)에서 제공된 물질	H₂[IrCl₆] 수용액 40.9g (Ir 함량 22.0 중량%, 94% Ir(IV) : 6% Ir(III))	H₂[IrCl₆] 수용액 41.46g (Ir 함량 21.7 중량%, 93% Ir(IV) : 7% Ir(III))
모노하이드록시 화합물	13.23 g isopropanol	13.1 g 1-butanol
반응 시간 (h)	5.5	5
반응 온도 (℃)	70	72
휘발성 성분의 제거 기간 (h)	24	26
가열 중탕 온도 (℃)	80 (60 mbar에서)	80 (50 mbar에서)

생성물 데이터:
Ir (중량%)	53.9	54.2
H (중량%)	1.4	1.4
Cl (중량%)	31.8	30.7
O (중량%)	9.1	9.5
Ir(III) : Ir(IV) (ESR 분광법에 의해)	≥99.9% : ≤0.1%	≥99.9% : ≤0.1%

Claims

고순도 이리듐(III) 클로라이드 수화물의 제조 방법으로서,
(1) 고형 H₂[IrCl₆] 수화물, 1 중량% 이상의 H₂[IrCl₆] 수용액, 및 고형 IrCl₄ 수화물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 물질을 제공하는 단계;
(2) 물과 임의의 비율로 혼화 가능한 모노하이드록시 화합물, 4 내지 6의 탄소 원자를 포함하는 1차 모노알코올, 및 4 내지 6의 탄소 원자를 포함하는 2차 모노알코올로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 모노하이드록시 화합물을 단계 (1)에서 제공된 하나 이상의 물질에 Ir(IV) : 모노하이드록시 화합물의 몰 비를 1 : 0.6 내지 1000로 첨가하고, 20 내지 120 ℃의 온도 범위에서 0.2 내지 48 시간 동안 반응하도록 한 뒤, 이로부터 형성된 반응 혼합물에서 휘발성 성분을 제거하는 단계를 포함하는 제조 방법.
제1항에 있어서, 하나 이상의 모노하이드록시 화합물은 메탄올, 에탄올 및 이소프로판올로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 제조 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, Ir(IV) : 모노하이드록시 화합물의 몰 비는 1 : 0.6 내지 100인 제조 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 반응 온도는 50 내지 100 ℃인 제조 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 반응 시간은 0.5 내지 6 시간인 제조 방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 금속 이리듐의 형성이 시작되기 전에 단계 (2)가 종료되는 제조 방법.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 반응 과정 및/또는 반응의 완료는 ESR 분광법에 의해 모니터링되는 제조 방법.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 금속 이리듐의 형성이 시작되기 전에 단계 (2)가 종료되거나 또는 종결될 수 있도록, 공정의 화학적 및 물리적 파라미터의 선택이 구체적으로 ESR 분광법의 적용을 통해 일어나는 제조 방법.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 휘발성 성분은 증류 또는 증발에 의해 제거되는 제조 방법.
제9항에 있어서, 증류 또는 증발은 형성된 반응 혼합물을 함유하는 용기 외부로부터 작용하는 30 내지 120 ℃ 범위의 온도에서 일어나는 제조 방법.
제9항 또는 제10항에 있어서, 증류 또는 증발은 진공에 의해 수행되는 제조 방법.