醋酸钆

【背景及概况】^[1][2]

稀土化合物的纯度直接决定材料的特殊性能，不同洁净度的稀土材料可以制备出不同性能要求的陶瓷材料、荧光材料、电子材料等。目前，随着稀土提炼技术的发展，洁净稀土化合物呈现出良好的市场前景，高性能稀土材料的制备对洁净稀土化合物提出了更高要求。有机酸稀土金属盐是一种非常重要的一类有机化合物，随着稀土新材料，新技术在化工、环保、能源等相关领域的应用和推广，稀土材料在能源技术、新型环保技术、国防军事技术越来越重要，在世界发达国家将稀土列为战略资源，而我国以23%的稀土资源承担了世界90%以上的市场供应。

醋酸钆化学式C₆H₁₁GdO₇。分子量352.39700，沸点117.1ºC at 760mmHg，闪点40ºC，是一种科研生化试剂。如果吸入，请将患者移到新鲜空气处；如果皮肤接触，应脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤，如有不适感，就医；如果眼晴接触，应分开眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗，并立即就医；如果食入，立即漱口，禁止催吐，应立即就医。我国稀土行业的发展近年尤为迅速，而市场上对高纯度，高水溶性的醋酸稀土产品需求越来越大，而现有的醋酸稀土产品如醋酸钆的生产工艺能耗高，生产成本和环境污染较为严重，有的出现浑浊需过滤，有的干燥时需要其他干燥剂，增加了生产成本和过程，显得不够方便，故新的生产工艺的研究和开发迫在眉睫。

【合成】^[2]

一种流程简单的醋酸钆合成方法，具体步骤如下：

1）取35~45ml分析纯的冰醋酸与0.0008~0.0012mol的氧化钆放入反应器中，搅拌均匀并在60~120℃下进行回流，至反应溶液透明；

2）量取5.0~7.0ml的去离子水，加入到反应液中，继续在60~120℃下搅拌至溶液透明；

3）反应完全后，停止加热，反应液用旋转蒸发仪蒸发至液体消失，蒸发得到的固体再进行真空干燥，得到白色粉末产品醋酸钆，蒸馏出的醋酸溶液回收套用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是蒸馏出的醋酸回收可套用；干燥时无需其他干燥剂；工艺流程简单，对环境无污染，醋酸消耗少，产品收率和纯度高，品相好，提高了产品的经济附加值，为工业化生产提供了一条可行的方法。 

【应用】^[3]

醋酸轧可用于合金材料添加剂、化学试剂等工业。应用举例如下：

一种掺杂钆的空心囊泡结构纳米复合材料，该复合材料以掺杂钆的二氧化硅空心囊泡为主体，在所述主体表面修饰光敏剂和带硅烷的聚乙二醇，所述主体中，钆的摩尔数和二氧化硅的质量之比为 0.8～1.5mmol：80～120mg，所述主体、光敏剂和带硅烷的聚乙二醇的重量比为40～50：0.5～1.6：30～50。实心球刻蚀成为空心球是一个表面催化反应。该复合材料以醋酸钆为刻蚀剂，以实心二氧化硅微球为硅源和硬模板，以醋酸盐高温下产生的CO2为软模板，一步合成空心囊泡微球，再修饰光敏剂使材料具有光动力学和光热性质，用于制备造影剂或具有光动力学和光热治疗效果的功能材料。制备方法包括以下几个步骤：

1）制备实心二氧化硅微球；

2）将步骤1）所得实心二氧化硅微球置于刻蚀剂中，得到混合液，将混合 液置于反应釜中，水热法反应得到产物，并洗涤产物至少3次，得到掺杂钆的空心 二氧化硅囊泡；

3）将步骤2）所得掺杂醋酸钆的空心二氧化硅囊泡分散于蒸馏水中，加入NaOH 溶液，混合均匀后加入含有光敏剂的N,N-二甲基甲酰胺溶液，避光反应，离心洗 涤后得到表面修饰有光敏剂的掺杂钆的空心二氧化硅囊泡；

4）将步骤3）所得表面修饰有光敏剂的掺杂醋酸钆的空心二氧化硅囊泡加入至 乙醇和氨水的混合液中，加入甲氧基-聚乙二醇-硅烷，在保护气保护下进行反应，所得产物用蒸馏水洗涤至少2次后即得所述掺杂钆的空心囊泡结构纳米复合材料。

【参考文献】

[1] http://baike.molbase.cn/cidian/500594

[2] 唐慧安;许宏;高培丽;王小慧;王世华;赵洁.一种流程简单的醋酸钆合成方法. CN201410230202.5，申请日2014-05-28

[3] 吴惠霞;郭琳琳;王研科;常旭;宗路艳;杨仕平.一种掺杂钆的空心囊泡结构纳米复合材料及其制备与应用. CN201610212509.1，申请日2016-04-07