-
Seng Oksida (Zinc Oxide) Nama lain : Zinc putih, Calamine, wol filsuf, putih Cina, bunga seng.
Identifier
Nomor CAS PubChem ChemSpider Nomor EC Chebi ChEMBL Nomor RTECS Kode ATCvet
1314-13-2 14806 14122 215-222-5 Chebi: 36560 CHEMBL1201128 ZH4810000 QA07 XA91 QA07 XA91 InChI
InChI = 1S/O.Zn Key: XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N
Kimia panas
Std entalpi pembentukan Δ f H o 298 Standard molar entropi S o 298
Zn O Zn O 81,408 g / mol Putih solid tanpa bau 5,606 g / cm 3 1975 ° C (terurai) 1975 ° C (terurai) 0,16 mg/100 mL (30 ° C) 3,3 eV ( direct ( direct ) 2,0041
43,9 J · K -1 mol -1
Bahaya
MSDS Indeks EU Klasifikasi EU R-phrases S-phrases
Properti
Rumus molekul Massa molar Penampilan Bau Kepadatan Titik lebur Titik didih Kelarutan dalam air dalam air Band gap Indeks bias (n D)
-348,0 KJ / mol
NFPA 704
ICSC 0208 030-013-00-7 Berbahaya bagi lingkungan (N) R50/53 S60 , S61
1 2 0 W
Titik nyala
1.436 ° C, 2,617 ° F; 1.709 K
-
merupakan senyawa anorganik dengan rumus dengan rumus ZnO ZnO . ZnO merupakan bubuk putih Seng oksida merupakan senyawa yang tidak larut dalam air, dan secara luas digunakan sebagai aditif dalam berbagai bahan dan produk termasuk karet, plastik, keramik, kaca, semen, pelumas, cat, salep, lem, Sealants, pigmen, makanan (sumber Zn gizi Zn gizi ), baterai, ferit, retardants api, dan kaset pertolongan pertama. Ini terjadi secara alami sebagai mineral zincite mineral zincite , tetapi kebanyakan seng oksida diproduksi secara sintetis. Dalam ilmu Dalam ilmu material , ZnO adalah semikonduktor lebar celah pita dari kelompok dari kelompok semikonduktor II-VI (karena oksigen (karena oksigen digolongkan sebagai unsur kelompok VIA (kelompok 6th utama, sekarang disebut sebagai 16) dari tabel dari tabel periodik dan seng dan seng , transisi logam, sebagai anggota dari IIB (2nd B), sekarang 12, kelompok). Asli doping Asli doping semikonduktor (karena kekosongan oksigen atau seng interstisi) adalah tipe-n. Semikonduktor ini memiliki beberapa sifat yang menguntungkan, termasuk transparansi yang baik, tinggi mobilitas tinggi mobilitas elektron , lebar celah celah pita , dan kuat suhu kamar luminescence luminescence . Properti-properti yang digunakan dalam aplikasi yang muncul untuk transparan elektroda transparan elektroda di display di display kristal cair , dalam hemat energi atau jendela pelindung panas, dan elektronik sebagai thin-film transistor thin-film transistor dan dioda dan dioda pemancar cahaya .
Sifat kimia ZnO terjadi sebagai bubuk putih. Mineral zincite Mineral zincite biasanya biasanya berisi mangan dan kotoran lainnya yang memberi warna kuning ke merah. Crystalline seng oksida termokromik oksida termokromik , berubah dari putih menjadi kuning bila dipanaskan dan di udara kembali kepada putih pada pendinginan. perubahan warna ini disebabkan dengan kerugian kecil oksigen ke lingkungan pada suhu tinggi untuk membentuk non-stoikiometrik Zn 1 + x O, di mana pada 800 ° C, x = 0,00007. Seng oksida merupakan oksida merupakan oksida amfoter . Hal ini hampir tidak tidak larut dalam air, tetapi larut dalam (terdegradasi oleh) kebanyakan asam kebanyakan asam , seperti klorida seperti klorida asam: ZnO + 2 HCl → ZnCl 2 + H 2 O
Basa juga menurunkan padat untuk memberikan zincates larut: ZnO + 2 NaOH + H 2 O → Na 2 [Zn (OH) 4] ZnO bereaksi lambat dengan asam lemak dalam minyak untuk menghasilkan sesuai karboksilat sesuai karboksilat , seperti oleat seperti oleat atau stearat atau stearat . ZnO membentuk produk semen seperti bila dicampur dengan larutan kuat seng kuat seng klorida dan ini digambarkan sebagai seng klorida hidroksi. semen ini digunakan dalam kedokteran gigi. Hopeite
-
ZnO juga membentuk produk semen seperti ketika diobati dengan asam dengan asam fosfat , bahan terkait yang digunakan dalam kedokteran gigi. Komponen utama semen seng fosfat yang dihasilkan oleh reaksi ini adalah hopeite adalah hopeite , Zn 3 (PO 4) 2 · 4H 2 O. ZnO terurai menjadi uap seng dan oksigen pada sekitar 1975 ° C dengan tekanan oksigen standar. Pemanasan dengan karbon mengubah oksida menjadi uap seng pada suhu yang jauh lebih rendah (sekitar 950 ° C). ZnO + C → Zn (vap) + CO
Seng oksida dapat bereaksi dengan aluminium dengan aluminium dan magnesium dan magnesium bubuk, bubuk, dengan karet diklorinasi dan minyak dan minyak biji rami pada rami pada pemanasan menyebabkan kebakaran kebak aran dan bahaya ledakan. Ini bereaksi dengan hidrogen dengan hidrogen sulfida untuk memberikan sulfida memberikan sulfida . Reaksi ini digunakan secara komersial dalam menghilangkan H 2 S menggunakan ZnO bubuk (misalnya, sebagai deodoran). ZnO + H 2 S → ZnS + H 2 O Ketika salep yang mengandung ZnO dan air mencair dan terkena ultraviolet terkena ultraviolet cahaya, hidrogen cahaya, hidrogen peroksida diproduksi.
Sifat fisik
Sebuah unit sel zincblende Struktur wurtzite
Struktur
Seng oksida mengkristal dalam dua utama bentuk utama bentuk , heksagonal wurtzite heksagonal wurtzite dan kubik zincblende zincblende . Struktur wurtzite yang paling stabil pada kondisi kamar dan dengan demikian yang paling umum. Bentuk zincblende dapat distabilkan dengan menumbuhkan ZnO pada substrat dengan struktur kisi kubik. Dalam kedua kasus, seng oksida, dan pusat adalah tetrahedral adalah tetrahedral , geometri yang paling karakteristik untuk Zn (II).
-
Selain wurtzite dan polimorf zincblende, ZnO dapat d apat mengkristal dalam rocksalt dalam rocksalt motif pada tekanan yang relatif tinggi sekitar 10 GPa. Polimorf heksagonal dan zincblende tidak memiliki simetri memiliki simetri inversi (refleksi dari kristal relatif terhadap suatu titik tertentu tidak mengubahnya menjadi m enjadi dirinya sendiri). Ini dan kisi sifat simetri lainnya menghasilkan piezoelektrik menghasilkan piezoelektrik dari heksagonal dan zincblende ZnO, dan pyroelectricity dan pyroelectricity heksagonal ZnO. Struktur heksagonal memiliki grup jalur 6 mm ( notasi ( notasi Hermann-Mauguin ) atau C 6V ( notasi ( notasi 4. Schoenflies ), dan grup dan grup ruang adalah P6 3 mc atau C 6V Konstanta kisi a = 3,25 Å dan c = 5,2 Å;. Mereka rasio c / a ~ 1,60 dekat dengan nilai yang ideal untuk sel heksagonal c / a = 1,633 Seperti dalam kebanyakan kelompok kebanyakan kelompok II-VI bahan, II-VI bahan, ikatan di ZnO sebagian besar ionik ionik (Zn 2 +-O 2 -) dengan jari-jari yang sesuai dari 0.074 nm untuk Zn 2 + dan 0.140 nm untuk O 2 -. Ini rekening properti untuk pembentukan preferensial wurtzite daripada struktur blende seng, serta kuat piezoelektrik ZnO. Karena kutub obligasi Zn-O, seng dan d an oksigen pesawat bermuatan listrik. Untuk menjaga netralitas listrik, pesawat-pesawat itu merekonstruksi pada tingkat atom dalam bahan yang paling relatif, tapi tidak dalam ZnO - permukaan yang tidak datar atom, stabil dan menunjukkan tidak ada rekonstruksi. Ini anomali ZnO tidak sepenuhnya dijelaskan belum. Sifat mekanis
ZnO adalah bahan yang relatif lunak dengan kekerasan perkiraan sebesar 4,5 pada skala pada skala Mohs . konstanta elastis Its lebih kecil daripada yang relevan semikonduktor semikondu ktor III-V, seperti GaN seperti GaN . Kapasitas panas tinggi dan konduktivitas panas, ekspansi ek spansi termal rendah dan suhu leleh tinggi ZnO yang bermanfaat bagi keramik. fase paling stabil ZnO yang menjadi wurtzite, ZnO pameran p ameran fonon optik yang sangat lama tinggal E2 (rendah) dengan seumur hidup setinggi 133 ps pada 10 K. Di antara semikonduktor tetrahedrally berikat, telah menyatakan bahwa ZnO memiliki tensor piezoelektrik tertinggi, atau setidaknya satu sebanding dengan GaN dengan GaN dan AlN dan AlN . Properti ini membuatnya menjadi bahan teknologi penting bagi banyak piezoelectrical piezoelectrical aplikasi, yang memerlukan besar kopling elektromekanis. Sifat listrik
ZnO memiliki relatif besar langsung band langsung band gap dari ~ 3,3 eV pada suhu kamar. Keuntungan yang terkait dengan band gap yang besar antara tegangan tinggi rusak, kemampuan untuk mempertahankan medan listrik yang besar, rendah suara rendah suara elektronik , dan suhu tinggi dan operasi daya tinggi. Celah pita ZnO lebih lanjut dapat disetel untuk ~ 3-4 eV oleh yang paduan dengan magnesium oksida atau oksida atau oksida kadmium . Kebanyakan ZnO memiliki tipe-n karakter, bahkan tanpa adanya disengaja doping disengaja doping . Nonstoichiometry biasanya Nonstoichiometry biasanya asal n-tipe karakter, tetapi subjek masih kontroversial. Penjelasan lain telah diusulkan, berdasarkan perhitungan teoritis, yang tidak disengaja kotoran hidrogen substitusi bertanggung jawab. Controllable tipe-n doping mudah dicapai dengan menggantikan
-
Zn dengan unsur-unsur kelompok-III seperti Al, Ga, In atau dengan menggantikan oksigen o ksigen dengan kelompok-VII elemen klorin elemen klorin atau yodium atau yodium . Reliable tipe-p Reliable tipe-p doping ZnO tetap sulit. Masalah ini berasal dari kelarutan rendah tipe-p dopan dan kompensasi mereka dengan berlimpah tipe-n kotoran. Masalah ini diamati dengan GaN dengan GaN dan ZnSe . Pengukuran p-ketik "intrinsik" n-jenis bahan diperumit oleh inhomogeneity sampel. Keterbatasan saat ini untuk p-doping tidak membatasi memb atasi aplikasi elektronik dan optoelektronik ZnO, yang biasanya membutuhkan sambungan tipe-n dan tipe-p material. Dikenal tipe-p dopan termasuk kelompok-I unsur Li, Na, K, kelompok elemen-V N, P dan As, serta tembaga dan perak. Namun, banyak dari ini membentuk akseptor dalam dan tidak menghasilkan tipe-p konduksi signifikan pada suhu kamar. Elektron mobilitas ZnO sangat bervariasi dengan suhu dan memiliki maksimum ~ 2000 cm 2 / (V · s) di 80 K. Data mobilitas lubang langka dengan nilai-nilai dalam kisaran 5-30 5 -30 cm 2 / (V · s).
Produksi Untuk keperluan industri, ZnO diproduksi pada tingkat 10 5 ton per tahun oleh tiga proses utama: Proses tidak langsung
Dalam proses tidak langsung atau Perancis, seng logam dilebur dalam cawan grafit dan menguap m enguap pada suhu di atas 907 ° C (biasanya sekitar 1000 ° C). Uap seng bereaksi dengan oksigen di udara untuk memberikan ZnO, disertai dengan penurunan suhu dan pendaran cerah. Partikel seng oksida diangkut ke saluran pendingin dan dikumpulkan di sebuah rumah tas. Metode tidak langsung ini dipopulerkan oleh LeClaire (Prancis) pada tahun 1844 dan karena itu umumnya dikenal sebagai proses Perancis. Its produk biasanya terdiri dari diaglomerasi partikel zinc oxide dengan ukuran rata-rata 0,1 sampai beberapa mikrometer. Berat, sebagian besar seng oksida dunia diproduksi melalui proses Perancis. Proses Direct
Proses langsung atau Amerika dimulai dengan beragam b eragam komposit seng yang terkontaminasi, seperti bijih seperti bijih seng atau smelter oleh-produk. The seng prekursor preku rsor dikurangi ( pengurangan ( pengurangan carbothermal ) dengan memanaskan dengan sumber karbon seperti antrasit seperti antrasit untuk menghasilkan uap seng, yang kemudian teroksidasi seperti dalam proses tidak langsung. Karena kemurnian yang lebih rendah dari bahan sumber, produk akhir juga dari kualitas yang lebih rendah dalam proses langsung dibandingkan dengan yang tidak langsung.
-
Proses kimia basah
Sejumlah kecil produksi industri melibatkan proses kimia basah, yang dimulai dengan larutan air garam seng dimurnikan, dari mana seng mana seng karbonat atau seng atau seng hidroksida diendapkan. Endapan tersebut kemudian disaring, dicuci, dikeringkan dan dikalsinasi pada suhu sekitar 800 ° C. Sintesis Laboratorium Laboratorium
Kristal ZnO sintetis. Merah dan warna hijau berhubungan dengan konsentrasi yang berbeda dari kekosongan oksigen. Sejumlah besar metode khusus ada untuk memproduksi ZnO untuk studi ilmiah dan aplikasi niche. Metode ini dapat diklasifikasikan oleh bentuk ZnO yang dihasilkan (bulk, film tipis, nanowire tipis, nanowire ), suhu ("low", yang dekat dengan suhu kamar atau "tinggi", yaitu T ~ 1000 ° C), jenis proses (deposisi uap atau pertumbuhan dari larutan) dan parameter lainnya. Large kristal tunggal (banyak sentimeter kubik) biasanya ditanam oleh transportasi gas (deposisi uap-fase), sintesis uap-fase), sintesis hidrotermal , atau melelehkan pertumbuhan. Namun, karena tingginya tekanan tingginya tekanan uap dari ZnO , pertumbuhan dari lelehan yang bermasalah. Pertumbuhan dengan transportasi gas sulit dikendalikan, meninggalkan metode hidrotermal sebagai preferensi. film tipis dapat diproduksi oleh deposisi oleh deposisi uap kimia , metalorganik fasa uap epitaksi , elektrodeposisi , deposisi laser berdenyut , sputtering , sol-gel sintesis, lapisan sintesis, lapisan atom deposisi , pirolisis semprot, dll Biasa putih seng oksida bubuk dapat diproduksi di laboratorium dengan electrolyzing elec trolyzing larutan natrium bikarbonat dengan zinc anode. Seng hidroksida dan gas hidrogen yang dihasilkan. The seng hidroksida pada pemanasan terurai menjadi oksida seng. Zn + 2 H 2 O → Zn (OH) 2 + H 2 Zn (OH) 2 → ZnO + H 2 O Struktur nano ZnO
Struktur nano dari ZnO dapat disintesis menjadi berbagai morfologi termasuk kawat nano, nanorods, tetrapoda, nanobelts, nanoflowers, nanopartikel dll struktur nano dapat diperoleh dengan sebagian besar yang disebutkan di atas teknik, pada kondisi tertentu, dan juga dengan metode uap-cair-padat .
-
Struktur nano rodlike ZnO dapat diproduksi melalui metode berair, yang menarik untuk alasan berikut: Mereka adalah biaya rendah, kurang berbahaya, dan dengan demikian d emikian mampu mudah skala up, pertumbuhan terjadi pada suhu relatif rendah, kompatibel dengan substrat organik yang fleksibel, tidak ada kebutuhan untuk penggunaan katalis logam, sehingga dapat diintegrasikan dengan teknologi silikon berkembang dengan baik. Selain itu, ada berbagai parameter yang dapat disetel untuk secara efektif mengontrol morfologi dan sifat produk akhir. akh ir. Metode kimia basah telah dibuktikan sebagai teknik yang sangat kuat dan serbaguna untuk tumbuh satu dimensi struktur nano ZnO. sintesis biasanya dilakukan pada suhu sekitar 90 ° C, dalam larutan berair equimolar seng nitrat dan hexamine dan hexamine , yang terakhir menyediakan lingkungan dasar. Aditif tertentu, seperti polietilena glikol atau polyethylenimine, dapat meningkatkan rasio aspek kawat nano ZnO. Doping dari kawat nano ZnO telah dicapai dengan menambahkan nitrat logam lain untuk solusi pertumbuhan. Morfologi struktur nano yang dihasilkan dapat disetel dengan mengubah parameter yang berhubungan dengan komposisi prekursor (seperti konsentrasi seng dan pH) atau perlakuan termal (seperti (seperti suhu dan kecepatan pemanasan). Blok nanowires ZnO pada pra-seeded silikon pra-seeded silikon , kaca , dan galium dan galium nitrida substrat telah tumbuh dalam larutan air garam dengan menggunakan seng berair seperti Zinc seperti Zinc nitrat dan seng dan seng asetat dalam lingkungan dasar. Pre-penyemaian substrat dengan ZnO menciptakan situs untuk nukleasi homogen ZnO kristal selama sintesis. Metode pre-penyemaian umum meliputi dekomposisi insitu termal seng termal seng asetat kristal, spincoating nanopartikel ZnO dan penggunaan deposisi penggunaan deposisi uap fisik metode untuk deposit film tipis ZnO. Pra-penyemaian dapat dilakukan bersamaan dengan puncak bawah metode pola seperti litografi seperti litografi sinar elektron dan litografi Nanosphere untuk menunjuk situs nukleasi sebelum pertumbuhan. Blok nanowires ZnO dapat digunakan dalam sel dalam sel surya dyesensitized dan perangkat emisi lapangan.
Sejarah Hal ini hampir tidak mungkin untuk melacak penggunaan pertama seng oksida - senyawa seng yang digunakan oleh manusia purba, dalam bentuk olahan dan diproses, sebagai cat atau salep obat, tetapi komposisi mereka tidak pasti. Penggunaan pushpanjan, mungkin seng oksida, sebagai salep untuk mata dan luka terbuka, disebutkan dalam Indian dalam Indian teks medis Charaka medis Charaka Samhita , diperkirakan berasal dari 500 SM atau sebelumnya. Seng oksida salep juga disebutkan oleh Yunani oleh Yunani dokter Dioscorides Dioscorides (abad ke-1 Masehi.) Ibnu Masehi.) Ibnu Sina menyebutkan seng oksida dalam The Canon of Medicine (1025 M), yang disebutkan sebagai pengobatan pilihan untuk berbagai kondisi berbagai kondisi kulit , termasuk kanker kanker kulit . Meskipun tidak lagi digunakan untuk mengobati kanker kulit, masih banyak digunakan untuk mengobati berbagai kondisi kulit lainnya, produk-produk seperti bedak seperti bedak bayi dan krim terhadap ruam popok , calamine cream, anti- ketombe anti- ketombe shampoo shampoo , dan antiseptik dan antiseptik salep. Bangsa Romawi menghasilkan jumlah yang cukup besar dari kuningan dari kuningan (paduan seng (paduan seng dan tembaga ) sedini 200 SM oleh proses sementasi mana tembaga direaksikan dengan seng oksida. The oksida seng diperkirakan telah diproduksi dengan memanaskan bijih seng dalam tungku poros. Ini seng metalik dibebaskan sebagai uap, yang kemudian naik buang dan kental sebagai
-
oksida. Proses ini dijelaskan oleh Dioscorides oleh Dioscorides di abad ke-1 Masehi. Seng oksida juga telah pulih dari tambang seng di Zawar di India di India , berasal dari paruh kedua milenium pertama SM. Hal ini mungkin juga dibuat dengan cara yang sama dan digunakan untuk memproduksi kuningan. Dari 12 ke abad ke-16 dan seng seng oksida yang diakui dan diproduksi di India di India menggunakan bentuk primitif dari proses sintesis sintesis langsung. Dari India, pembuatan seng pindah ke China ke China pada pada abad ke 17. Pada 1743, pertama seng smelter Eropa didirikan di Bristol di Bristol , Inggris . Penggunaan utama dari seng oksida (zinc putih) adalah lagi cat dan aditif untuk salep. Zinc putih diterima sebagai cat air dengan 1834 tapi tidak bercampur dengan baik dengan minyak. Masalah ini cepat diselesaikan dengan mengoptimalkan men goptimalkan sintesis ZnO. Pada tahun 1845, LeClaire di Paris memproduksi cat minyak dalam skala besar, dan dengan 1850, seng putih sedang diproduksi di seluruh Eropa. Keberhasilan seng cat putih adalah akibat keuntungan atas timah putih tradisional: seng putih pada dasarnya permanen di bawah sinar matahari, tidak menghitam oleh sulfur-bantalan udara, itu adalah non-toksik dan lebih ekonomis. Karena seng putih begitu "bersih" itu sangat berharga untuk membuat tints dengan warna lain, namun itu membuat film kering yang agak rapuh bila dicampur dengan warna lain. Sebagai contoh, selama akhir 1890-an dan awal 1900-an, beberapa seniman menggunakan seng putih sebagai dasar untuk lukisan minyak mereka. Semua lukisan yang dikembangkan retak selama bertahun-tahun. Dalam waktu belakangan ini, sebagian besar b esar seng oksida digunakan dalam industri karet (lihat aplikasi di atas). Pada 1970-an, aplikasi terbesar kedua k edua ZnO fotokopi. Berkualitas tinggi ZnO yang dihasilkan oleh "proses Perancis" ditambahkan ke dalam kertas fotokopi sebagai pengisi. pen gisi. Aplikasi ini namun segera mengungsi.
Aplikasi Aplikasi bubuk seng oksida banyak, dan yang utama adalah sebagai berikut. Sebagian besar aplikasi memanfaatkan reaktivitas oksida sebagai prekursor untuk senyawa seng lainn ya. Untuk aplikasi ilmu material, seng oksida memiliki tinggi indeks tinggi indeks bias , konduktivitas panas yang tinggi, mengikat, sifat antibakteri dan UV-perlindungan. Akibatnya, itu akan ditambahkan ke dalam bahan dan produk termasuk plastik, keramik, kaca, semen, karet, pelumas, cat, salep, perekat, sealant, pigmen, makanan, baterai, ferit, retardants api, dll Pembuatan karet
Antara 50% dan 60% dari penggunaan ZnO adalah industri karet. Seng oksida bersama dengan asam stearat digunakan dalam vulkanisasi dalam vulkanisasi karet ZnO aditif juga melindungi karet dari jamur (lihat medis aplikasi) dan sinar UV. Industri beton
Seng oksida banyak digunakan untuk beton beton manufaktur. Penambahan ZnO meningkatkan waktu pemrosesan dan ketahanan beton terhadap air.
-
Industri keramik
Industri keramik mengkonsumsi sejumlah besar seng oksida, khususnya khususn ya keramik glasir dan frit komposisi. Kapasitas relatif tinggi panas, konduktivitas termal dan stabilitas suhu tinggi ZnO ditambah dengan koefisien relatif rendah ekspansi adalah a dalah sifat yang diinginkan dalam produksi keramik. ZnO mempengaruhi titik leleh dan sifat optik dari glasir, enamel, dan formulasi keramik. Seng oksida sebagai ekspansi rendah, fluks sekunder meningkatkan elastisitas glasir dengan mengurangi perubahan viskositas sebagai fungsi temperatur dan membantu mencegah krasing dan menggigil. Dengan menggantikan ZnO untuk BaO dan PbO, kapasitas panas menurun dan konduktivitas termal meningkat. Seng dalam jumlah kecil meningkatkan pengembangan permukaan mengkilap dan cemerlang. Namun dalam jumlah sedang sampai tinggi, menghasilkan matte dan kristal permukaan. Sehubungan dengan warna, seng memiliki pengaruh yang rumit. Kedokteran
Seng oksida sebagai campuran dengan sekitar 0,5% besi 0,5% besi (III) oksida (Fe 2 O 3) disebut calamine disebut calamine dan digunakan dalam calamine lotion. Ada juga dua mineral, zincite mineral, zincite dan hemimorphite dan hemimorphite , yang telah secara historis disebut calamine disebut calamine . Ketika dicampur dengan eugenol dengan eugenol , sebuah ligan sebuah ligan , zinc oxide eugenol terbentuk, yang memiliki aplikasi sebagai restoratif sebagai restoratif dan prostodontik dan prostodontik dalam kedokteran gigi . Mencerminkan sifat dasar ZnO, partikel halus oksida telah penghilang pen ghilang bau dan antibakteri properti dan untuk alasan yang ditambahkan ke dalam bahan termasuk kain katun, karet, dan kemasan makanan. aksi antibakteri Peningkatan partikel halus dibandingkan dengan bahan massal tidak eksklusif untuk ZnO dan diamati untuk bahan lain, seperti perak seperti perak . Properti ini disebabkan oleh peningkatan luas permukaan dari partikel halus. Seng oksida banyak digunakan untuk mengobati berbagai kondisi kulit lainnya, produk-produk seperti bedak seperti bedak bayi dan penghalang dan penghalang krim untuk mengobati ruam mengobati ruam popok , calamine cream, antiketombe shampoo ketombe shampoo , dan antiseptik dan antiseptik salep. Ini juga merupakan komponen dalam tape (disebut "seng oksida pita") yang digunakan oleh atlet sebagai perban untuk mencegah kerusakan jaringan lunak selama latihan. Seng oksida dapat digunakan dalam salep, krim, dan lotion dan lotion untuk melindungi kulit melindungi kulit terbakar dan kerusakan lainnya pada kulit yang disebabkan oleh sinar oleh sinar ultraviolet (lihat tabir (lihat tabir surya ). Ini adalah UVA spektrum luas dan UVB reflektor yang telah disetujui untuk digunakan sebagai tabir surya oleh FDA, dan benar-benar photostable. Ketika digunakan sebagai bahan dalam tabir dalam tabir surya , seng oksida duduk di permukaan kulit dan tidak diserap ke dalam kulit, dan blok kedua UVA kedua UVA (320-400 nm) dan UVB dan UVB (280-320 nm) sinar sinar sinar ultraviolet . Karena seng oksida dan fisik yang paling umum lainnya tabir lainnya tabir surya , titanium dioksida , tidak diserap ke dalam kulit, mereka tidak menyebabkan iritasi, nonallergenic, dan non- comedogenic non- comedogenic . Banyak tabir surya menggunakan nanopartikel seng oksida (bersama dengan nanopartikel titanium dioksida) karena partikel kecil seperti tidak menghamburkan caha ya dan karena itu tidak tampak putih. Ada kekhawatiran bahwa mereka mungkin diserap ke dalam kulit, dan
-
sebuah penelitian yang diterbitkan pada tahun 2010 menemukan bahwa nanopartikel ZnO yang dioleskan pada kulit manusia melalui tabir surya bisa b isa dilacak dalam darah dan urin sampel vena. Sebaliknya, kajian komprehensif dari literatur medis dari tahun 2011 mengatakan bahwa tidak ada bukti penyerapan sistemik dapat ditemukan d itemukan dalam literatur. Seng oksida nanopartikel oksida nanopartikel dapat meningkatkan aktivitas antibakteri Ciprofloxacin antibakteri Ciprofloxacin . Telah terbukti bahwa nano ZnO yang memiliki ukuran rata-rata antara 20 nm dan 45 nm dapat meningkatkan aktivitas antibakteri Ciprofloxacin antibakteri Ciprofloxacin terhadap Staphylococcus aureus dan Escherichia coli in Vitro . Efek meningkatkan nanomaterial nano material ini terhadap semua jenis tes tergantung konsentrasi. kon sentrasi. Efek ini mungkin karena dua alasan. Pertama, nanopartikel Zinc Oxide dapat mengganggu protein Nora. Nora adalah protein yang dikembangkan untuk berunding resistensi berunding resistensi pada pada bakteri dan telah memompa kegiatan yang memediasi effluxing memediasi effluxing dari fluroquinolones hidrofilik dari sel. Kedua, nanopartikel Zinc Oxide dapat mengganggu protein OMF. OMF adalah protein adalah protein membran yang bertanggung jawab atas perembesan kuinolon perembesan kuinolon ke dalam sel. Filter rokok
Makanan aditif
Seng oksida merupakan konstituen dari filter dari filter rokok . Filter yang terdiri dari arang diresapi dengan seng oksida dan besi oksida menghilangkan sejumlah besar HCN HCN dan H2S dari asap tembakau tanpa mempengaruhi rasa.
Seng oksida ditambahkan ke banyak produk makanan, termasuk sereal sereal sarapan , sebagai sumber seng, yang diperlukan nutrisi diperlukan nutrisi . ( Zinc ( Zinc sulfat juga sulfat juga digunakan untuk tujuan yang sama.) Beberapa makanan dikemas juga mencakup jumlah jejak ZnO bahkan jika itu tidak dimaksudkan sebagai nutrisi.
Pigmen
Zinc putih digunakan sebagai pigmen dalam cat dalam cat dan lebih buram dari lithopone dari lithopone , tapi kurang buram dari titanium dari titanium dioksida. Hal dioksida. Hal ini juga digunakan dalam pelapis untuk kertas. Putih Cina adalah kelas khusus dari seng putih yang digunakan dalam seniman ' pigmen pigmen . Ini juga merupakan bahan utama makeup mineral. Coatings
Cat yang mengandung zinc oksida bubuk telah lama digunakan sebagai pelapis anti korosi untuk logam. Mereka sangat efektif untuk besi galvanis. ga lvanis. Besi sulit untuk melindungi karena reaktivitas dengan coating organik menyebabkan kerapuhan dan kurangnya adhesi. Cat seng oksida mempertahankan fleksibilitas dan kepatuhan mereka pada permukaan seperti selama bertahuntahun. ZnO sangat tipe-n didoping dengan Al, Ga, atau In transparan dan konduktif ( transparansi ( transparansi ~ -4 90%, terendah resistivity terendah resistivity ~ 10 Ω · cm ). ZnO: Al pelapis digunakan digunakan untuk hemat energi atau jendela pelindung panas. Lapisan ini memungkinkan bagian terlihat dari spektrum di tapi entah mencerminkan inframerah (IR) radiasi kembali ke dalam ruangan (hemat energi) atau tidak membiarkan radiasi IR ke ruang (perlindungan panas), tergantung pada sisi mana jendela memiliki lapisan.
-
Plastik, seperti polyethylene seperti polyethylene naphthalate (PEN), dapat dilindungi dengan menerapkan lapisan oksida seng. Lapisan ini mengurangi difusi oksigen dengan PEN. lapisan Seng oksida juga dapat digunakan pada polycarbonate pada polycarbonate (PC) dalam aplikasi luar ruangan. Lapisan ini melindungi PC dari radiasi matahari dan mengurangi laju oksidasi dan foto-menguning PC. Pencegahan Pencegahan korosi di reaktor nuklir
Seng oksida habis dalam isotop dalam isotop seng dengan massa dengan massa atom 64 digunakan dalam pencegahan korosi pada nuklir reaktor reaktor air bertekanan . Deplesi ini diperlukan, karena 64 Zn yang berubah yang berubah menjadi 65 radioaktif Zn bawah iradiasi dengan neutron reaktor.
Potensi aplikasi Elektronik
ZnO memiliki lebar band band gap langsung (3,37 eV atau 375 nm pada suhu kamar). Oleh karena itu, aplikasi yang paling umum potensinya dalam dioda laser dan light dan light emitting diode (LED). Beberapa aplikasi optoelektronik ZnO tumpang tindih dengan yang dari GaN dari GaN , yang memiliki celah pita yang sama (~ 3,4 eV pada suhu kamar). Dibandingkan dengan GaN, ZnO memiliki energi ikat yang lebih besar exciton (~ 60 MeV, 2,4 kali dari energi suhu ruangan panas), yang menghasilkan emisi suhu ruangan yang terang dari ZnO. ZnO dapat dikombinasikan dengan GaN LED untuk-aplikasi. Misalnya sebagai lapisan TCO dan ZnO struktur nano memberikan yang lebih baik outcoupling cahaya. Sifat lain dari ZnO menguntungkan untuk aplikasi elektronik termasuk stabilitas terhadap radiasi energi tinggi dan basah etsa kimia. resistensi Radiasi membuat ZnO yang cocok kandidat untuk aplikasi ruang. ZnO adalah kandidat yang paling menjanjikan di bidang laser bidang laser acak untuk menghasilkan sumber laser UV elektronik dipompa. Tips menunjuk ZnO nanorods menghasilkan peningkatan kuat medan listrik. Oleh karena itu, mereka dapat digunakan sebagai emitter sebagai emitter lapangan. Lapisan ZnO Aluminium-doped digunakan sebagai seba gai transparan elektroda transparan elektroda . Konstituen Zn dan Al jauh lebih murah dan kurang beracun dibandingkan dengan umumnya umumn ya digunakan timah oksida indium (ITO). Salah satu aplikasi yang sudah mulai tersedia secara komersial adalah penggunaan ZnO sebagai kontak depan untuk sel surya atau layar atau layar kristal cair . Transparan thin-film transistor thin-film transistor (TTFT) dapat diproduksi dengan ZnO. Sebagai Seb agai transistor efek medan, mereka mungkin bahkan tidak perlu ap-n junction, sehingga menghindari tipe-p masalah doping ZnO. Beberapa transistor efek medan bahkan menggunakan ZnO nanorods sebagai melakukan saluran. Sensor nanorod seng oksida
-
Sensor nanorod seng oksida adalah perangkat mendeteksi perubahan arus perubahan arus listrik yang lewat melalui zinc oxide nanowires oxide nanowires karena adsorpsi karena adsorpsi molekul gas. Selektivitas terhadap gas hidrogen dicapai dengan pemercikan cluster Pd pada permukaan nanorod. Penambahan Pd tampaknya efektif dalam pemisahan katalitik dari molekul hidrogen menjadi atom a tom hidrogen, meningkatkan sensitivitas perangkat sensor. Sensor ini mendeteksi konsentrasi hidrogen ke 10 bagian per juta pada suhu kamar, sedangkan tidak ada respon terhadap oksigen. Spintronics
ZnO juga telah dipertimbangkan untuk spintronics spintronics aplikasi: jika diolah dengan 1-10% ion magnetik (Mn, Fe, Co, V, dll), ZnO bisa menjadi feromagnetik menjadi feromagnetik , bahkan pada suhu kamar. Seperti suhu kamar ferromagnetism ferromagnetism dalam ZnO: Mn telah diamati, tetapi belum jelas apakah itu berasal dari matriks itu sendiri atau dari fase fase oksida sekunder. Piezoelektrik
The piezoelektrik The piezoelektrik dalam tekstil dalam tekstil serat dilapisi serat dilapisi di ZnO telah terbukti mampu fabrikasi "nanosystems self-powered" dengan stres mekanik sehari-hari dari gerakan angin atau badan. Pada tahun 2008 Pusat Karakterisasi struktur nano di Georgia di Georgia Institute of Technology melaporkan memproduksi perangkat pembangkit listrik (disebut fleksibel Generator biaya pompa) memberikan arus bolak-balik dengan peregangan dan melepaskan kawat nano sen g oksida. Ini mini-generator menciptakan tegangan sampai osilasi 45 milivolt, mengkonversi hampir tujuh persen dari energi mekanik menjadi listrik diterapkan. Peneliti menggunakan kabel dengan panjang 0,2-0,3 mm dan diameter 3-5 mikrometer, tetapi perangkat dapat diperkecil untuk ukuran yang lebih kecil.
Keamanan Sebagai aditif makanan, seng oksida dalam daftar US FDA umumnya FDA umumnya diakui sebagai aman atau GRAS, zat. Seng oksida itu sendiri tidak beracun, namun itu berbahaya untuk menghirup seng oksida asap, seperti yang dihasilkan saat seng atau seng paduan meleleh dan teroksidasi pada suhu tinggi. Masalah ini terjadi saat mencair kuningan kuningan karena titik leleh kuningan dekat dengan titik didih seng. Paparan seng oksida di udara, u dara, yang juga terjadi saat galvanis (seng berlapis) pengelasan baja , dapat mengakibatkan penyakit saraf disebut demam disebut demam asap logam . Untuk alasan ini, baja galvanis biasanya tidak dilas, atau seng akan dihapus terlebih dahulu.
-
