二水乙酸锌:制备与实验室操作方案指南
二水乙酸锌:制备与实验室操作方案指南
Zinc acetate dihydrate is a versatile, water-soluble zinc salt widely used in research laboratories for buffer preparation, nanoparticle synthesis, biological assays, and as a chemical standard(二水乙酸锌是一种用途广泛、水溶性强的锌盐,广泛应用于研究实验室的缓冲液配制、纳米颗粒合成、生物检测及化学标准品制备)。
- 化学式
- Zn(CH3COO)2·2H2O
- 分子量
- 219.50 g/mol
- 外观
- 白色结晶粉末或颗粒
- 水中溶解度
- 易溶于水;20 °C时约430 g/L
- CAS号
- 5970-45-6
- 货号(阿拉丁)
- Z433040
- 储存条件
- 室温密封保存,远离潮湿环境
理化性质
二水乙酸锌(CAS 5970-45-6;分子量219.50 g/mol;化学式Zn(CH₃COO)₂·2H₂O)为白色无气味或略带乙酸气味的结晶固体。易溶于水,微溶于乙醇。水溶液呈弱酸性(5% w/v溶液pH通常为6~7)。在约100 °C以上长时间加热时,结晶水会失去,转化为无水乙酸锌。在标准实验室条件下不可燃。
溶液配制方案
所需材料:二水乙酸锌(阿拉丁 Z433040)、超纯水(18.2 MΩ·cm)、分析天平、容量瓶、磁力搅拌子、pH计(可选)。
第一步——计算用量:使用公式 M = C × V × MW 计算所需质量,其中C为目标摩尔浓度(mol/L),V为最终体积(L),MW = 219.50 g/mol。例如,配制500 mL 0.1 mol/L溶液:质量 = 0.1 × 0.5 × 219.50 = 10.975 g。
第二步——称量:在分析天平上将称量容器去皮,称取计算质量的二水乙酸锌。操作应迅速,以减少从空气中吸湿。
第三步——溶解:将称量好的固体转移至装有约80%最终目标体积超纯水的容量瓶中,用磁力搅拌子搅拌至完全溶解。二水乙酸锌在室温下即可轻松溶解,无需加热。
第四步——定容:加入超纯水至最终目标体积,轻轻混匀使溶液均一。
第五步——pH验证(如需要):用经校准的pH计测定溶液pH值,根据实验需要用稀乙酸或氢氧化钠溶液调节。
第六步——过滤与储存:若需要无菌或无颗粒溶液,通过0.22 µm膜过滤器过滤。在密封容器中室温保存,或按实验方案要求的条件保存。
安全与操作规范
二水乙酸锌被归类为轻度刺激物。操作时请遵守以下注意事项:
- 个人防护装备(PPE):全程佩戴耐化学品手套(推荐丁腈手套)、实验服及安全眼镜或护目镜。
- 吸入:避免产生和吸入粉尘。称量大量试剂时,在通风良好的区域或通风橱内操作。
- 皮肤和眼睛接触:皮肤接触时,用肥皂和水彻底冲洗至少15分钟;眼睛接触时,立即用大量清水冲洗至少15分钟,并就医。
- 误食:操作试剂时禁止进食、饮水或吸烟。大量摄入锌盐具有毒性。
- 废物处置:按照当地环保法规处置含锌废液,未经适当处理不得将高浓度锌溶液直接倒入下水道。
- 安全数据表(SDS):使用前务必查阅最新安全数据表,获取完整的危害信息。
研究应用
二水乙酸锌被广泛应用于多个科学领域:
- 纳米颗粒合成:广泛用作锌前驱体,通过溶胶-凝胶法、水热法和化学浴沉积(CBD)法合成氧化锌(ZnO)纳米颗粒,ZnO纳米颗粒在抗菌、光催化及光电性能方面具有重要研究价值。
- 细胞生物学与生物化学:在细胞培养研究中用作Zn²⁺离子来源,研究锌在酶活性、金属蛋白及锌指蛋白功能中的作用。
- 分析化学:在原子吸收光谱法(AAS)和电感耦合等离子体(ICP)分析中用作锌定量的标准品或参考物质。
- 纺织与造纸工业(参考):历史上曾用作媒染剂,适用于研究历史或工业工艺的研究人员参考。
- 高分子与涂层研究:在高分子化学应用中用作催化剂或交联剂。
- 微生物学:用于抗菌活性研究及选择性培养基配方中的组分。
疑难解答与质量说明
溶解不完全:若固体未能完全溶解,请确保使用超纯水,并在室温下延长搅拌时间。避免加热超过60 °C,以防分解和结晶水损失,影响浓度准确性。
溶液浑浊:浑浊可能表明微生物污染(旧存货)或因与缓冲液组分相互作用而产生沉淀。请配制新鲜溶液,并在混合前验证与其他试剂的相容性。
吸湿性:尽管二水乙酸锌吸湿性低于许多盐类,但暴露于潮湿空气中会改变实际含水量,影响精确称量。使用后务必立即密封容器,并存放于阴凉干燥处。
浓度验证:对于关键应用(如ICP标准品或酶动力学研究),配制后应通过AAS或ICP-OES验证溶液浓度。
GMP级物料:阿拉丁Z433040在GMP条件下生产(奉贤二期GMP工厂),支持用于法规监管研究和质量控制工作流程。
常见问题
二水乙酸锌与无水乙酸锌有何区别?
二水乙酸锌(分子量219.50 g/mol)每个化学式单元含有两个结晶水分子,而无水乙酸锌(分子量183.48 g/mol)则不含结晶水。配制溶液时,必须使用与实际试剂形式对应的正确分子量,以确保摩尔浓度的准确性。阿拉丁Z433040为二水合物形式。
二水乙酸锌溶液应如何储存以保持稳定性?
二水乙酸锌水溶液应储存于密封的耐化学品容器(玻璃或高密度聚乙烯)中,室温避光保存,防止污染。长期储存建议在2~8 °C冷藏。对于关键定量应用,应定期配制新鲜溶液并验证浓度。
二水乙酸锌能否用于合成ZnO纳米颗粒?
是的,二水乙酸锌是合成ZnO纳米颗粒最常用的前驱体之一,与溶胶-凝胶法、水热法和化学浴沉积法均兼容。起始材料的纯度直接影响纳米颗粒质量;建议使用阿拉丁Z433040等高纯度试剂,以获得重复性良好的实验结果。
阿拉丁Z433040二水乙酸锌是否适用于GMP或法规监管研究?
阿拉丁Z433040在阿拉丁奉贤二期GMP认证生产基地生产,适用于法规监管研究工作流程和质量控制实验室环境。法规行业的研究人员应根据产品检测报告(CoA)和安全数据表(SDS)核实具体合规要求。
称量二水乙酸锌时应注意哪些事项?
称量时应佩戴适当的个人防护装备(丁腈手套、实验服、安全眼镜),并在通风良好的区域操作,避免吸入粉尘。操作应迅速,以减少从潮湿空气中吸湿,使用后立即密封容器。加入化合物前应先将天平与称量容器一起去皮,以确保准确性。
参考文献
- Haynes, W.M. (Ed.). CRC Handbook of Chemistry and Physics, 97th Edition. CRC Press, Boca Raton, FL.
- Bahnemann, D. Photocatalytic detoxification of polluted waters. In: The Handbook of Environmental Chemistry. Springer, Berlin.
- Aladdin Scientific. Product Information Sheet: Zinc Acetate Dihydrate, SKU Z433040. Aladdin Scientific, Shanghai.
- Sajid M, et al. Zinc oxide nanoparticles: a review of synthesis methods, properties, and applications. Journal of Materials Science. (General reference — specific volume/page requires verification.)
产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。
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