80年代中期以來美國國家航空與宇宙航天局(NASA)采用金屬有機化合物化學氣相沉積法(MOCVD)成功制備出錸基銥涂層復合噴管,它選用的銥源為乙酰丙酮銥(Ⅲ),乙酰丙酮銥(Ⅲ)在常溫下很穩(wěn)定,有一定的升華和分解溫度,適宜作為銥?zāi)こ练e的源物質(zhì)。但迄今為止,有關(guān)乙酰丙酮銥(Ⅲ)的制備技術(shù)報道非常少,在已有的報道中,乙酰丙酮銥(Ⅲ)的收率也非常低。
合成方法
取一定量的氯銥酸,加入適量的NaOH溶液,溶液顏色由黑紅色變成綠色即四價銥氯化物還原為三價銥氯化合物。加入新蒸餾的乙酰丙酮溶液,用氨水調(diào)節(jié)pH在7.0~8.0之間,在水浴上加熱升溫到一定溫度,反應(yīng)一定時間后得到淺黃色沉淀物,經(jīng)水洗、真空干燥得產(chǎn)物乙酰丙酮銥(Ⅲ)。產(chǎn)品收率為12%[1]。
結(jié)構(gòu)表征[2]
1、元素分析
測得配合物中C(%)36.48,H(%)4.298,乙酰丙酮銥(Ⅲ)的元素含量理論值為C(%)36.81,H(%)4.294。兩者基本一致。
2、紅外譜圖
當乙酰丙酮與銥金屬形成β二酮配合物后,在1549,1523cm-1出現(xiàn)兩個特征峰,研究表明,1549cm-1是烯醇式乙酰丙酮中的氫被金屬Ir取代后生成配合物的特征峰,表明乙酰丙酮銥(Ⅲ)中配體是以烯醇式與Ir3+配位,同時1523cm-1的吸收峰為離域C=C的振動頻率。另外,紅外光譜中在471cm-1產(chǎn)生的吸收峰為Ir-O與C-CH3彎曲振動模式偶合引起的。下表列出了乙酰丙酮銥(Ⅲ)配合物的主要吸收峰及其歸屬。

通過紅外光譜分析,推測乙酰丙酮銥(Ⅲ)可能的結(jié)構(gòu),1個銥金屬原子與6個氧原子發(fā)生配位,產(chǎn)生3個六元環(huán)結(jié)構(gòu),這6個氧原子分別來自于3個乙酰丙酮分子。
3、質(zhì)譜
下圖是乙酰丙酮銥(Ⅲ)的質(zhì)譜圖。在整個質(zhì)譜數(shù)據(jù)中,在490得到最大的離子峰,是乙酰丙酮銥的分子離子峰[193Ir(acac)3]+,得到這個離子峰在質(zhì)譜圖中的相對強度為32.89%,大于490的離子峰并沒有檢測到,這表明乙酰丙酮銥(Ⅲ)主要是以單體形式存在,分子中不存在二聚或多聚現(xiàn)象。

參考文獻
[1] 閻鑫,張秋禹,范曉東. 三乙酰丙酮銥的合成及性質(zhì)研究[J]. 中國稀土學報,2002,20(z2):238-240. DOI:10.3321/j.issn:1000-4343.2002.z2.065.
[2] 閻鑫,張秋禹. 乙酰丙酮銥配合物的合成及熱分解機制研究[J]. 稀有金屬,2010,34(4):585-589. DOI:10.3969/j.issn.0258-7076.2010.04.021.