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| 名前 | |
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| その他の名前
亜鉛華、カラミン、哲学者の毛、中国白、亜鉛華
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| 識別子 | |
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3Dモデル（JSmol）
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| チェビ |
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| チェムBL |
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| ケムスパイダー |
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| ドラッグバンク |
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| ECHA 情報カード | 100.013.839 |
| EC番号 |
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| 13738 | |
| ケッグ |
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パブケム CID
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| RTECS番号 |
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| ユニ |
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| 国連番号 | 3077 |
CompTox ダッシュボード ( EPA )
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| プロパティ | |
| 亜鉛 | |
| モル質量 | 81.406 g/モル[1] |
| 外観 | 白色固体[1] |
| 臭い | 無臭 |
| 密度 | 5.6 g/cm3 [ 1] |
| 融点 | 1,974 °C (3,585 °F; 2,247 K) (分解) [1] [7] |
| 沸点 | 2,360 °C (4,280 °F; 2,630 K) (分解) |
| 0.0004% (17.8°C) [2] | |
| バンドギャップ | 3.2 eV (直接) [3] |
| 電子移動度 | 180 cm 2 /(V·s) [3] |
磁化率（χ）
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−27.2·10 −6 cm 3 /モル[4] |
| 熱伝導率 | 0.6 W/(cm·K) [5] |
屈折率( n D )
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n 1 =2.013、n 2 =2.029 [6] |
| 構造[8] | |
| ウルツ鉱 | |
| C 6v 4 - P 6 3 mc | |
a = 3.2495 Å、c = 5.2069 Å
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数式単位( Z )
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2 |
| 四面体 | |
| 熱化学[9] | |
熱容量 ( C )
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40.3 J·K −1モル−1 |
標準モル
エントロピー ( S ⦵ 298 ) |
43.65±0.40 J・K −1 mol −1 |
標準生成エンタルピー (Δ f H ⦵ 298 ) |
-350.46±0.27 kJ モル−1 |
ギブスの自由エネルギー (Δ f G ⦵ )
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-320.5 kJ モル−1 |
融解エンタルピー (Δ f H ⦵ fus )
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70kJ/モル |
| 薬理学 | |
| QA07XA91 ( WHO ) | |
| 危険 | |
| GHSラベル: | |
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| 警告 | |
| H400、H401 | |
| P273、P391、P501 | |
| NFPA 704 (ファイアダイヤモンド) | |
| 引火点 | 1,436 °C (2,617 °F; 1,709 K) |
| 致死量または濃度（LD、LC）： | |
LD 50 (平均投与量)
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240 mg/kg（腹腔内、ラット）[10] 7950 mg/kg（ラット、経口）[11] |
LC 50 (中央濃度)
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2500 mg/m3 （マウス）[11] |
LC Lo (公表最低額)
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2500 mg/m3 （モルモット、3～4時間）[11] |
| NIOSH（米国健康暴露限界）： | |
PEL (許可)
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TWA 5 mg/m 3 (煙) TWA 15 mg/m 3 (総粉塵) TWA 5 mg/m 3 (粉塵) [2] |
REL (推奨)
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粉塵: TWA 5 mg/m 3 C 15 mg/m 3 煙: TWA 5 mg/m 3 ST 10 mg/m 3 [2] |
IDLH（差し迫った危険）
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500 mg/m3 [ 2] |
| 安全データシート（SDS） | ICSC 0208 |
| 関連化合物 | |
その他の陰イオン
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硫化亜鉛 セレン化 亜鉛 テルル化亜鉛 |
その他の陽イオン
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酸化カドミウム 酸化水銀(II) |
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。
 確認する （何ですか ？）
 インフォボックス参照
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酸化亜鉛は、化学式Zn Oの無機化合物である。水に溶けない白い粉末である。ZnOは、化粧品、栄養補助食品、ゴム、プラスチック、セラミック、ガラス、セメント、潤滑剤、[12]塗料、日焼け止め、軟膏、接着剤、シーラント、顔料、食品、電池、フェライト、難燃剤、半導体、[13]救急テープなど、数多くの材料や製品の添加物として使用されている。亜鉛鉱石として天然に産出するが、ほとんどの酸化亜鉛は合成されている。[14]
歴史
初期の人類は、亜鉛化合物を加工[14]または未加工の形で塗料や薬用軟膏として使用していたと思われますが、その成分は不明です。プシュパンジャン（おそらく酸化亜鉛）を目や開いた傷の軟膏として使用したことは、紀元前500年かそれ以前に遡ると考えられているインドの医学文献『チャラカ・サンヒター』に記載されています。 [15]酸化亜鉛軟膏は、ギリシャの医師ディオスコリデス（紀元1世紀）にも記載されています。 [16] ガレノスは、潰瘍性癌を酸化亜鉛で治療することを提案しており、[17]アヴィセンナも『医学典範』で酸化亜鉛について述べています。酸化亜鉛は、ベビーパウダーやおむつかぶれ用クリーム、カラミンクリーム、ふけ防止 シャンプー、消毒軟膏などの製品の成分として使用されています。[18]
ローマ人は紀元前200年という早い時期に、銅を酸化亜鉛と反応させるセメント化法によって、大量の真鍮（亜鉛と銅の合金）を生産していた。 [19]酸化亜鉛は、亜鉛鉱石を竪炉で加熱することによって生成されたと考えられている。これにより金属亜鉛が蒸気として放出され、それが煙道を通って上昇し、酸化物として凝縮した。このプロセスは、紀元後1世紀にディオスコリデスによって記述されている。 [20]酸化亜鉛は、紀元前1千年紀後半のインドのザワールの亜鉛鉱山からも回収されている。 [16]
12世紀から16世紀にかけて、インドでは亜鉛と酸化亜鉛が認識され、原始的な直接合成法で生産されていました。17世紀にはインドから中国に亜鉛製造が移りました。1743年、ヨーロッパ初の亜鉛製錬所がイギリスのブリストルに設立されました。[21 ] 1782年頃、ルイ・ベルナール・ギトン・ド・モルヴォーは鉛白色顔料を酸化亜鉛に置き換えることを提案しました。 [22]
酸化亜鉛 (亜鉛白) の主な用途は、塗料と軟膏の添加物でした。1834 年までに亜鉛白は油絵の顔料として認められましたが、油と混ざりませんでした。この問題は、ZnO の合成を最適化することで解決されました。1845 年、パリのEdme-Jean Leclaire が油絵の具を大規模に生産し、1850 年までに亜鉛白はヨーロッパ全土で製造されるようになりました。亜鉛白塗料の成功は、従来の鉛白塗料よりも優れた点によるものです。亜鉛白は日光の下では基本的に永久に変色せず、硫黄を含む空気によって黒くならず、無毒で経済的です。亜鉛白は非常に「クリーン」であるため、他の色で色付けするのに便利ですが、他の色と混ぜないと、かなり脆い乾燥フィルムになります。たとえば、1890 年代後半から 1900 年代初頭にかけて、一部のアーティストは油絵の下地に亜鉛白を使用しました。これらの絵画は、時間の経過とともにひび割れが生じました。[23]
近年、酸化亜鉛のほとんどはゴム産業で腐食防止に使用されています。1970年代、ZnOの2番目に大きな用途はコピーでした。「フレンチプロセス」で生産された高品質のZnOは、コピー用紙に充填剤として添加されました。この用途はすぐにチタンに取って代わられました。[24]
化学的性質
純粋なZnOは白い粉末ですが、自然界では希少鉱物の亜鉛鉱として存在し、通常はマンガンやその他の不純物を含み、黄色から赤色を呈しています。[25]
結晶性酸化亜鉛は熱変色性があり、空気中で加熱すると白から黄色に変化し、冷却すると白に戻ります。[26]この色の変化は、高温で酸素が環境中にわずかに失われ、非化学量論的なZn 1+x O（800℃でx = 0.00007）を形成することによって発生します。[26]
酸化亜鉛は両性酸化物です。水にはほとんど溶けませんが、塩酸などのほとんどの酸には溶けます。[27]
- ZnO + 2 HCl → ZnCl 2 + H 2 O
固体の酸化亜鉛もアルカリに溶解して可溶性の亜鉛酸塩を生成します。
- ZnO + 2 NaOH + H 2 O → Na 2 [Zn(OH) 4 ]
ZnOは油中の脂肪酸とゆっくりと反応して、オレイン酸やステアリン酸などの対応するカルボン酸塩を生成します。塩化亜鉛の強い水溶液と混合すると、ZnOは亜鉛ヒドロキシ塩化物として最もよく説明されるセメントのような生成物を形成します。[28]このセメントは歯科で使用されました。[29]
ZnOはリン酸で処理するとセメントのような物質も形成し、関連物質は歯科で使用されている。[29]この反応で生成されるリン酸亜鉛セメントの主成分はホペタイト、Zn 3 (PO 4 ) 2 ·4H 2 Oである。 [30]
ZnOは標準酸素圧で約1975℃で亜鉛蒸気と酸素に分解します。炭素熱反応では、炭素と一緒に加熱すると、はるかに低い温度（約950℃）で酸化物が亜鉛蒸気に変換されます。[27]
- ZnO + C → Zn （蒸気） + CO
物理的特性
構造
酸化亜鉛は、六方晶ウルツ鉱[31]と立方晶閃亜鉛鉱の2つの主要な形態で結晶化する。ウルツ鉱構造は常温で最も安定しており、最も一般的である。閃亜鉛鉱形態は、立方格子構造の基板上にZnOを成長させることで安定化することができる。どちらの場合も、亜鉛と酸化物の中心は四面体であり、これはZn(II)の最も特徴的な形状である。ZnOは、約10GPaの比較的高い圧力で岩塩モチーフに変換される。 [13]
六方晶系および閃亜鉛鉱型多形には反転対称性がありません(任意の点に対する結晶の反射によって結晶がそれ自体に変換されることはありません)。このこととその他の格子対称性特性により、六方晶系および閃亜鉛鉱型 ZnO の圧電性と、六方晶系 ZnO の焦電性が生まれます。
六方構造の点群は 6 mm （ヘルマン・モーガン表記）または C 6v（シェーンフライス表記）で、空間群はP6 3 mc または C 6v 4です。格子定数はa = 3.25 Å、c = 5.2 Å です。その比c/a約 1.60 は、六方セルの理想値c/a = 1.633 に近い値です。[32]ほとんどのII-VI 族材料と同様に、ZnO の結合は主にイオン性（Zn 2+ O 2−）で、対応する半径は Zn 2+の場合は 0.074 nm、O 2−の場合は 0.140 nm です。この特性により、閃亜鉛鉱構造よりもウルツ鉱構造が優先的に形成されること[33]と、ZnO の強い圧電性が説明されます。極性Zn−O結合のため、亜鉛と酸素の面は電気的に帯電している。電気的中性を維持するために、ほとんどの関連材料ではこれらの面は原子レベルで再構成されるが、ZnOではそうではない。ZnOの表面は原子レベルで平坦で安定しており、再構成は見られない。[34]しかし、ウルツォイド構造を用いた研究では、ZnO面上の電荷の起源に加えて、表面平坦性の起源とZnOウルツ鉱表面での再構成の欠如が説明されている[35]。
機械的性質
ZnOはII-VI族半導体グループのワイドバンドギャップ半導体である。酸素空孔または亜鉛格子間原子による半導体のネイティブドーピングはn型である。 [13]
ZnOは比較的柔らかい材料で、モース硬度は約4.5です。[12]その弾性定数は、 GaNなどの関連するIII-V半導体よりも小さいです。ZnOの高い熱容量と熱伝導率、低い熱膨張、高い融点により、セラミックスに適しています。[24] ZnOのE2光学フォノンは、10 Kで133 psという異常に長い寿命を示します。[36]
四面体結合半導体の中で、ZnOは最も高い圧電テンソルを持つ、あるいは少なくともGaNやAlNに匹敵すると言われている。[37]この特性により、ZnOは大きな電気機械結合を必要とする多くの圧電アプリケーションにとって技術的に重要な材料となっている。そのため、薄膜形状のZnOは、薄膜バルク音響共振器用の最も研究されている共振器材料の1つとなっている。
電気的および光学的特性
酸化亜鉛の好ましい特性としては、良好な透明性、高い電子移動度、広いバンドギャップ、室温での強い発光などが挙げられます。これらの特性により、ZnOは液晶ディスプレイの透明電極、省エネまたは断熱窓、薄膜トランジスタや発光ダイオードなどの電子機器など、さまざまな新しい用途で価値を発揮します。
ZnO は室温で約 3.3 eV と比較的広い直接 バンドギャップを持っています。広いバンドギャップの利点としては、ブレークダウン電圧が高いこと、大きな電界に耐えられること、電子ノイズが低いこと、高温および高出力での動作などが挙げられます。ZnO のバンドギャップは、酸化マグネシウムまたは酸化カドミウムとの合金化によって約 3～4 eV に調整できます。[13]この大きなバンドギャップのため、ZnO を光吸収層として利用して目に見えるほど透明な太陽電池を作成する取り組みが行われてきました。しかし、これらの太陽電池はこれまでのところ非常に非効率であることが証明されています。[38]
ほとんどの ZnO は、意図的なドーピングがない場合でもn型特性を示します。非化学量論性がn 型特性の原因となるのが一般的ですが、この問題は依然として議論の的となっています。[39]理論計算に基づく別の説明として、意図しない置換型水素不純物が原因であるという提案もあります。[40]制御可能な n 型ドーピングは、Zn を Al、Ga、In などの III 族元素で置換するか、酸素を VII 族元素の塩素またはヨウ素で置換することで簡単に実現できます。[41]
ZnOのp型ドーピングの信頼性は依然として困難である。この問題はp型ドーパントの溶解度が低いことと、豊富なn型不純物による補償に起因している。この問題はGaNとZnSeで観察されている。本質的にn型である材料のp型の測定は、サンプルの不均一性によって複雑になる。[42]
pドーピングの現在の制限により、ZnOの電子工学および光電子工学への応用が制限されており、これらの用途では通常、n型とp型の材料の接合が必要です。既知のp型ドーパントには、I族元素のLi、Na、K、V族元素のN、P、As、銅、銀などがあります。しかし、これらの多くは深いアクセプターを形成し、室温では顕著なp型伝導を生成しません。[13]
ZnOの電子移動度は温度によって大きく変化し、 80 Kで最大約2000 cm 2 /(V·s)となる。 [43]正孔移動度に関するデータは乏しく、その値は5～30 cm 2 /(V·s)の範囲にある。[44]
バリスタとして機能するZnOディスクは 、ほとんどのサージアレスタの活性材料です。[45] [46]
酸化亜鉛は、特にバルクでは強い非線形光学特性を持つことで知られています。ZnOナノ粒子の非線形性は、そのサイズに応じて微調整することができます。[47]
生産
工業用途では、ZnOは3つの主なプロセスによって年間105トンのレベルで生産されている[25]：[24]
間接プロセス
間接法またはフランス法では、金属亜鉛をグラファイトるつぼで溶かし、907 °C を超える温度 (通常は約 1000 °C) で蒸発させます。亜鉛蒸気は空気中の酸素と反応して ZnO になり、温度が下がり、明るい光を発します。酸化亜鉛粒子は冷却ダクトに運ばれ、バッグハウスに集められます。この間接法は、1844 年にパリのエドム ジャン ルクレールによって普及されたため、一般的にフランス法として知られています。その製品は通常、平均サイズが 0.1 〜数マイクロメートルの凝集した酸化亜鉛粒子で構成されています。重量で見ると、世界の酸化亜鉛のほとんどはフランス法で製造されています。
直接プロセス
直接法またはアメリカ法は、亜鉛鉱石や製錬所の副産物など、さまざまな汚染された亜鉛複合材料から始まります。亜鉛前駆体は、無煙炭などの炭素源で加熱して還元（炭素熱還元）され、亜鉛蒸気が生成されます。その後、間接法と同様に酸化されます。原材料の純度が低いため、直接法では、間接法に比べて最終製品の品質も低くなります。
湿式化学プロセス
少量の工業生産では湿式化学プロセスが使用され、亜鉛塩の水溶液から炭酸亜鉛または水酸化亜鉛が沈殿します。その後、固体沈殿物を約 800 °C の温度で焼成します。
実験室合成
科学的研究やニッチな用途向けに ZnO を製造するための特殊な方法が数多く存在します。これらの方法は、生成される ZnO の形状 (バルク、薄膜、ナノワイヤ)、温度 (室温に近い「低温」または T 約 1000 °C の「高温」)、プロセスの種類 (蒸着または溶液からの成長)、およびその他のパラメータによって分類できます。
大きな単結晶（数立方センチメートル）は、ガス輸送（気相成長）、水熱合成、[34] [48] [49]または溶融成長によって成長させることができます。[7]しかし、ZnOの蒸気圧が高いため、溶融物からの成長には問題があります。 ガス輸送による成長は制御が難しく、水熱法が好まれます。[7]薄膜は、化学気相成長、金属有機気相エピタキシー、電着、パルスレーザー堆積、スパッタリング、ゾルゲル合成、原子層堆積、スプレー熱分解など によって製造できます。
通常の白色粉末酸化亜鉛は、実験室で重炭酸ナトリウム溶液を亜鉛陽極で電気分解することで生成できます。水酸化亜鉛と水素ガスが生成されます。水酸化亜鉛は加熱すると酸化亜鉛に分解します。
- 亜鉛 + 2 H 2 O → 亜鉛(OH) 2 + H 2
- Zn(OH) 2 → ZnO + H 2 O
ZnOナノ構造
ZnO ナノ構造は、ナノワイヤ、ナノロッド、テトラポッド、ナノベルト、ナノフラワー、ナノ粒子など、さまざまな形態に合成できます。ナノ構造は、特定の条件下で、上記のほとんどの技術を使用して得ることができます。また、気相・液相・固相法でも得ることができます。[34] [50] [51]合成は通常、約 90 °C の温度で、硝酸亜鉛とヘキサミンの等モル水溶液で行われ、ヘキサミンが基本的な環境を提供します。ポリエチレングリコールやポリエチレンイミンなどの特定の添加剤は、ZnO ナノワイヤのアスペクト比を改善できます。[52] ZnO ナノワイヤのドーピングは、成長溶液に他の金属硝酸塩を添加することによって達成されています。[53]結果として得られるナノ構造の形態は、前駆体の組成 (亜鉛濃度や pH など) または熱処理 (温度や加熱速度など) に関連するパラメーターを変更することで調整できます。[54]
あらかじめシードされたシリコン、ガラス、窒化ガリウム基板上の整列した ZnO ナノワイヤは、塩基性環境で硝酸亜鉛や酢酸亜鉛などの水性亜鉛塩を使用して成長してきました。 [55]基板に ZnO をあらかじめシードすると、合成中に ZnO 結晶の均一な核形成のためのサイトが作成されます。一般的な事前シード方法には、酢酸亜鉛微結晶の in-situ 熱分解、ZnO ナノ粒子のスピンコーティング、およびZnO 薄膜を堆積するための物理蒸着法の使用が含まれます。 [56] [ 57 ] 事前シードは、成長前に核形成サイトを指定するために、電子ビームリソグラフィーやナノスフィアリソグラフィーなどのトップダウンパターニング方法と組み合わせて実行できます。整列した ZnO ナノワイヤは、色素増感太陽電池や電界放出デバイスに使用できます。 [58] [59]
アプリケーション
酸化亜鉛粉末の用途は数多くありますが、主なものを以下にまとめます。ほとんどの用途では、他の亜鉛化合物の前駆体としての酸化物の反応性を利用しています。材料科学の用途では、酸化亜鉛は高い屈折率、高い熱伝導性、結合性、抗菌性、紫外線保護特性を備えています。そのため、プラスチック、セラミックス、ガラス、セメント、[60]ゴム、潤滑剤、 [12]塗料、軟膏、接着剤、シーラント、コンクリート製造、顔料、食品、電池、フェライト、難燃剤などの材料や製品に添加されています。[61]
ゴム産業
ZnOの使用量の50%から60%はゴム産業で使用されています。[62]酸化亜鉛はステアリン酸とともにゴムの硫黄加硫に使用されます。 [24] [63] ZnO添加剤はゴムを真菌（医療用途を参照）や紫外線から保護します。
窯業
セラミック産業では、特にセラミック釉薬やフリット組成物に大量の酸化亜鉛が消費されています。ZnO の比較的高い熱容量、熱伝導率、高温安定性と比較的低い膨張係数は、セラミックの製造において望ましい特性です。ZnO は、釉薬、エナメル、セラミック配合物の融点と光学特性に影響します。低膨張の二次フラックスである酸化亜鉛は、温度の関数としての粘度の変化を減らすことで釉薬の弾性を改善し、ひび割れや震えを防ぐのに役立ちます。BaO と PbO の代わりに ZnO を使用すると、熱容量が減少し、熱伝導率が増加します。少量の亜鉛は、光沢のある輝く表面の開発を改善します。しかし、中程度から多量の亜鉛は、マットで結晶質の表面を生み出します。色に関しては、亜鉛は複雑な影響を及ぼします。[62]
薬
スキントリートメント
約 0.5% の酸化鉄 (III) (Fe 2 O 3 )との混合物としての酸化亜鉛はカラミンと呼ばれ、カラミンローションに使用されます。歴史的には、鉱物カラミンは酸化物亜鉛鉱と異極鉱の混合物です。
酸化亜鉛は、アトピー性皮膚炎、接触性皮膚炎、湿疹によるかゆみ、おむつかぶれ、ニキビなど、さまざまな皮膚疾患の治療に広く使用されています。[64]ベビーパウダーやおむつかぶれの治療用バリアクリーム、カラミンクリーム、ふけ防止シャンプー、消毒軟膏などの製品に使用されています。 [18] [65]ヒマシ油と組み合わせて皮膚軟化剤や収れん剤、亜鉛とヒマシ油のクリームを作ることが多く、乳児の治療によく使用されます。[66] [67]
また、運動中の軟部組織の損傷を防ぐためにアスリートが包帯として使うテープ（「酸化亜鉛テープ」と呼ばれる）の成分でもある。[68]
抗菌
酸化亜鉛は、歯垢や歯石の形成を防ぐ抗菌剤としてマウスウォッシュ製品や歯磨き粉に使用され、 [69]口内の揮発性ガスや揮発性硫黄化合物（VSC）を減らすことで口臭を抑制することが提案されています。 [70]これらの製品には、酸化亜鉛や亜鉛塩に加えて、セチルピリジニウムクロリド、[71]キシリトール、[72]ヒノキチオール、[73]精油や植物抽出物などの他の有効成分も一般的に含まれています。[74] [75] 粉末酸化亜鉛には消臭作用と抗菌作用があります。[76]
ZnOは綿織物、ゴム、オーラルケア製品、[77] [78]および食品包装に添加されています。[79] [80]バルク材料と比較して微粒子の抗菌作用が強化されているのはZnOに限ったことではなく、銀などの他の材料でも観察されています。[81] ZnOの抗菌効果のメカニズムは、活性酸素種の生成、Zn 2+イオンの放出、およびナノ粒子による細菌細胞膜の一般的な撹乱など、さまざまに説明されています。[82]
日焼け止め
酸化亜鉛は、紫外線を吸収するために日焼け止めに使用されています。[64]これは、米国食品医薬品局（FDA）によって日焼け止めとして使用することが承認されている最も広範囲のスペクトルのUVAおよびUVB吸収剤であり[83] [84] 、 [85]、完全に光安定性です。[86]日焼け止めの成分として使用された場合、酸化亜鉛は紫外線のUVA（320〜400 nm）とUVB（280〜320 nm）の両方を遮断します。酸化亜鉛と、もう1つの最も一般的な物理的な日焼け止めである二酸化チタンは、非刺激性、非アレルギー性、非コメドジェニックであると考えられています。[87]ただし、酸化亜鉛からの亜鉛はわずかに皮膚に吸収されます。[88]
多くの日焼け止めには、ナノ粒子の酸化亜鉛（二酸化チタンのナノ粒子とともに）が使用されています。これは、このような小さな粒子は光を散乱させないため、白く見えないからです。ナノ粒子は、通常サイズの酸化亜鉛粒子よりも皮膚に吸収されず[89] 、皮膚の最外層にのみ吸収され、体内には吸収されません。 [89]
歯科修復
オイゲノールと混合すると酸化亜鉛オイゲノールが形成され、歯科における修復材や補綴材として応用されている。[29] [90]
食品添加物
酸化亜鉛は、必須栄養素である亜鉛[91]の供給源として、朝食用シリアルを含む多くの食品に添加されています。硫酸亜鉛も同じ目的で使用されています。一部の包装済み食品にも、栄養素として意図されていない場合でも微量のZnOが含まれています。
顔料
酸化亜鉛（亜鉛華）は塗料の顔料として使用され、リトポンよりも不透明ですが、二酸化チタンほど不透明ではありません。[14]紙のコーティングにも使用されます。中国白は、芸術家の顔料に使用される亜鉛華の特別なグレードです。[92]油絵の顔料としての亜鉛華の使用は、18世紀半ばに始まりました。[93]有毒な鉛白に部分的に取って代わり、ベックリン、ゴッホ、[94]マネ、ムンクなどの画家によって使用されました。 また、ミネラルメイクアップの主成分でもあります（CI 77947）。[95]
紫外線吸収剤
微粒子化およびナノスケールの酸化亜鉛は、UVAおよびUVB 紫外線に対する強力な保護を提供するため、日焼け止めに使用されています。[96] また、ジェット推進研究所（JPL）の科学者による研究により、宇宙での使用や溶接時の保護のための紫外線カットサングラスにも使用されています。[97]
コーティング
酸化亜鉛粉末を含む塗料は、金属の防錆コーティングとして長い間利用されてきました。亜鉛メッキされた鉄には特に効果的です。鉄は有機コーティングとの反応により脆くなり、接着力が低下するため、保護が困難です。酸化亜鉛塗料は、そのような表面で長年にわたって柔軟性と接着力を維持します。[61]
アルミニウム、ガリウム、またはインジウムをドープした高度にn型のZnOは透明で導電性があります（透明度は約90％、最低抵抗率は約10 −4 Ω·cm [98]）。ZnO:Alコーティングは省エネまたは断熱窓に使用されます。コーティングはスペクトルの可視部分を透過しますが、窓のどちら側にコーティングがあるかによって、赤外線（IR）放射を室内に反射する（省エネ）か、IR放射を室内に通さない（断熱）かのいずれかになります。[25]
ポリエチレンナフタレート（PEN）などのプラスチックは、酸化亜鉛コーティングを施すことで保護することができます。このコーティングは、PENを介した酸素の拡散を減らします。[99]酸化亜鉛層は、屋外用途のポリカーボネートにも使用できます。このコーティングは、ポリカーボネートを太陽光から保護し、酸化速度と光による黄変を減らします。[100]
原子炉の腐食防止
64 Zn（原子量64の亜鉛同位体）が減少した酸化亜鉛は、加圧水型原子炉の腐食防止に使用されます。原子炉の中性子の照射により、 64 Znは放射性の65 Znに変換されるため、減少は必要です。[101]
メタン改質
酸化亜鉛（ZnO）は、メタン改質器の前に硫黄化合物を水素化した後、触媒を汚染する可能性のある硫化水素（H 2 S）を天然ガスから除去するための前処理ステップとして使用されます。約230〜430℃（446〜806℉）の温度で、H 2 Sは次の反応によって水に変換されます。[102]
- H 2 S + ZnO → H 2 O + ZnS
エレクトロニクス
ZnOは広い直接バンドギャップ（室温で3.37 eVまたは375 nm）を有する。そのため、その最も一般的な潜在的用途は、レーザーダイオードと発光ダイオード（LED）である。[105]さらに、ZnOでは超高速非線形性と光伝導機能が報告されている。[106] ZnOの一部の光電子工学的用途は、同様のバンドギャップ（室温で約3.4 eV）を持つGaNの用途と重なる。 GaNと比較して、ZnOは励起子結合エネルギーが大きい（約60 meV、室温の熱エネルギーの2.4倍）ため、ZnOからの明るい室温での発光が得られる。 ZnOは、LED用途でGaNと組み合わせることができる。例えば、透明導電性酸化物層とZnOナノ構造により、より優れた光出力が得られる。[107]電子用途に好ましいZnOの他の特性としては、高エネルギー放射線に対する安定性と、湿式化学エッチングによるパターン形成能力が挙げられる。[108]耐放射線性[109]により、ZnOは宇宙用途に適した候補となっている。ZnOは、電子ポンプ式UVレーザー光源を生成するための ランダムレーザーの分野で最も有望な候補である。
ZnOナノロッドの尖った先端は強力な電界増強効果をもたらすため、電界エミッターとして使用することができる。[110]
アルミニウムをドープしたZnO層は透明電極として使用されます。成分のZnとAlは、一般的に使用されているインジウムスズ酸化物（ITO）に比べてはるかに安価で毒性も低いです。商業的に利用可能になり始めた用途の1つは、太陽電池や液晶ディスプレイの前面電極としてのZnOの使用です。[111]
透明薄膜トランジスタ（TTFT）はZnOで製造できる。電界効果トランジスタであるためp-n接合は不要であり[112] 、 ZnOのp型ドーピング問題を回避できる。一部の電界効果トランジスタでは、導電チャネルとしてZnOナノロッドを使用している。[113]
ガスセンサー
酸化亜鉛は、硫化水素、二酸化窒素、揮発性有機化合物などの空気中の化合物を検出するための半導体ガスセンサーに使用されています。ZnOは還元化合物の吸着によってn型ドープされる半導体であり、広く使用されている酸化スズ半導体ガスセンサーと同様に、デバイスを通過する検出された電気抵抗が減少します。ガスと相互作用するための大きな表面積を提供するために、薄膜、ナノ粒子、ナノピラー、ナノワイヤなどのナノ構造に形成されます。センサーは、触媒貴金属などの材料をドーピングまたは表面付着させることによって、特定のガスに対して選択的になります。[114] [115]
圧電性
ZnOでコーティングされた繊維の圧電性は、風や体の動きによる日常的な機械的ストレスを利用して「自己発電ナノシステム」を製造できることが示されています。[116] [117]
2008年、ジョージア工科大学のナノ構造特性評価センターは、酸化亜鉛ナノワイヤを伸縮させて放出することで交流電流を供給する発電装置（フレキシブルチャージポンプジェネレータと呼ばれる）を製造したと報告した。この小型発電機は最大45ミリボルトの振動電圧を生成し、加えられた機械的エネルギーの約7％を電気に変換する。研究者は長さ0.2～0.3mm、直径3～5マイクロメートルのワイヤを使用したが、この装置はより小さなサイズに縮小できる。[118]
薄膜の形態の ZnO は、小型の高周波薄膜共振器、センサー、フィルターで実証されています。
リチウムイオン電池とスーパーキャパシタ
ZnOは安価で生体適合性があり、環境に優しいため、リチウムイオン電池の有望なアノード材料です。ZnOはCoO（715 mAh g −1）、NiO（718 mAh g −1）、CuO（674 mAh g −1 ）などの他の多くの遷移金属酸化物よりも理論容量（978 mAh g −1 ）が高いです。[119] ZnOはスーパーキャパシタの電極としても使用されています。[120]
光触媒
ZnOは、マクロ[121]とナノ[122]の両方のスケールで、光触媒の電極として使用され、主にグリーンケミストリーの用途では陽極[123]として使用されます。光触媒として、ZnOは紫外線にさらされると反応し[121]、環境から有機汚染物質を除去するための光分解反応に使用されます。 [124] [125]また、通常はコストがかかったり、収率が低く不便な反応条件を必要とする光化学反応に使用される触媒の代替としても使用されます。[121]
安全性
食品添加物として、酸化亜鉛は米国食品医薬品局の一般的に安全な物質として認められているリストに載っています。 [126]
酸化亜鉛自体は無毒であるが、亜鉛または亜鉛合金が高温で溶解して酸化されるときに発生する高濃度の酸化亜鉛の煙を吸い込むと危険である。この問題は、真鍮の融点が亜鉛の沸点に近いため、真鍮を含む合金を溶解しているときに発生する。 [127]亜鉛メッキ鋼を溶接するときに起こる可能性のある酸化亜鉛の吸入は、金属煙熱と呼ばれる病気を引き起こす可能性がある。[127]
酸化亜鉛と小分子紫外線吸収剤を組み合わせた日焼け止め製剤では、紫外線が小分子吸収剤の光分解を引き起こし、ゼブラフィッシュ胎児実験で毒性を示した。[128]
参照
参考文献
- ^ abcd ヘインズ、pp. 4.95、12.80
- ^ abcd NIOSH 化学物質の危険性に関するポケットガイド。「#0675」。国立労働安全衛生研究所(NIOSH)。
- ^ ヘインズ、pp. 12.85、12.89より
- ^ ヘインズ、4.131ページ
- ^ ヘインズ、12.80ページ
- ^ ヘインズ、pp.4.138、10.251
- ^ abc 高橋 功、吉川 明、サンドゥ 明 (2007)。ワイドバンドギャップ半導体：基本特性と最新の光電子デバイス。シュプリンガー。p. 357。ISBN 978-3-540-47234-6。
- ^ ヘインズ、4.145ページ
- ^ ヘインズ、pp. 5.2、5.42、6.163
- ^ 酸化亜鉛. Chem.sis.nlm.nih.gov. 2015年11月17日閲覧。
- ^ abc 「酸化亜鉛」。生命または健康に直ちに危険となる濃度（IDLH）。国立労働安全衛生研究所（NIOSH）。
- ^ abc バテス AH、ゴンサレス R、ビエスカ JL、フェルナンデス JE、フェルナンデス JD、マシャド A、チョウ R、リバ J (2008)。 「オイル潤滑剤の耐摩耗添加剤としてのCuO、ZrO2、ZnOナノ粒子」。着る。265 (3–4): 422–428。土井：10.1016/j.wear.2007.11.013。
- ^ abcde Özgür Ü, Alivov YI, Liu C, Teke A, Reshchikov M, Doğan S, Avrutin VC, Cho SJ, Morkoç AH (2005). 「ZnO 材料とデバイスの包括的なレビュー」. Journal of Applied Physics . 98 (4): 041301–041301–103. Bibcode :2005JAP....98d1301O. doi :10.1063/1.1992666.
- ^ abc De Liedekerke M (2006). 「2.3. 酸化亜鉛（亜鉛華）：無機顔料、1」。Ullmann 's Encyclopedia of Industrial Chemistry。Weinheim: Wiley-VCH。doi :10.1002 / 14356007.a20_243.pub2。
- ^ Craddock PT (1998)。「インドの亜鉛」。亜鉛と真鍮の2000年。大英博物館。p. 27。ISBN 978-0-86159-124-4。
- ^ ab Craddock PT (2008)。「鉱業と冶金学 、第4章」。Oleson JP (編)。オックスフォード古典世界における工学と技術のハンドブック。オックスフォード大学出版局。pp. 111–112。ISBN 978-0-19-518731-1。[永久リンク切れ]
- ^ Winchester DJ、Winchester DP、Hudis CA、Norton L (2005)。乳がん（臨床腫瘍学アトラス）。PMPH USA。p. 3。ISBN 978-1550092721。
- ^ ab Harding FJ (2007). 乳がん：原因、予防、治療。Tekline Publishing。p. 83。ISBN 978-0-9554221-0-2。
- ^ 「亜鉛」。ブリタニカ百科事典。2009年3月10日。
- ^ Craddock PT (2009). 「亜鉛製錬の起源とインスピレーション」. Journal of Materials Science . 44 (9): 2181–2191. Bibcode :2009JMatS..44.2181C. doi :10.1007/s10853-008-2942-1. S2CID 135523239.
- ^ 国立衛生研究所、WHO、国際亜鉛協会による亜鉛の一般情報。2009年3月10日閲覧。
- ^ “Zinc White”. 2021年4月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。2020年12月18日閲覧。
- ^ 「亜鉛華：使用の歴史」。時代を超えた顔料。webexhibits.org。
- ^ abcd Porter F (1991).亜鉛ハンドブック: 特性、処理、設計での使用。CRC Press。ISBN 978-0-8247-8340-2。
- ^ abc Klingshirn C (2007年4月). 「ZnO: 材料、物理および応用」. ChemPhysChem . 8 (6): 782–803. doi :10.1002/cphc.200700002. PMID 17429819.
- ^ ab Wiberg E、ホールマン AF (2001)。無機化学。エルゼビア。ISBN 978-0-12-352651-9。
- ^ ab Greenwood NN、Earnshaw A (1997)。元素の化学（第2版）。Butterworth - Heinemann。ISBN 978-0-08-037941-8。
- ^ Nicholson JW (1998). 「酸化亜鉛と塩化亜鉛水溶液の間で形成されるセメントの化学」. Journal of Materials Science . 33 (9): 2251–2254. Bibcode :1998JMatS..33.2251N. doi :10.1023/A:1004327018497. S2CID 94700819.
- ^ abc Ferracane JL (2001). 歯科用材料：原理と応用。Lippincott Williams & Wilkins。pp. 70, 143。ISBN 978-0-7817-2733-4。[永久リンク切れ]
- ^ Park CK, Silsbee MR, Roy DM (1998). 「各種オルトリン酸セメント形成液中のリン酸亜鉛セメントの硬化反応とその結果の構造」セメント・コンクリート研究. 28 (1): 141–150. doi :10.1016/S0008-8846(97)00223-8.
- ^ Fierro JL (2006).金属酸化物：化学と応用。CRC Press。p. 182。ISBN 978-0824723712。
- ^ Rossler U, ed. (1999). Landolt-Bornstein, New Series, Group III . Vol. 17B, 22, 41B. Springer, ハイデルベルク。
- ^ Klingshirn CF、Waag A、Hoffmann A、Geurts J (2010)。酸化亜鉛：基礎特性から新規用途へ。Springer。pp. 9–10。ISBN 978-3-642-10576-0。
- ^ abc Baruah S、Dutta J (2009 年 2 月)。「ZnO ナノ構造の水熱成長」。先端材料の科学と技術。10 (1): 013001。Bibcode :2009STAdM..10a3001B。doi : 10.1088/ 1468-6996 /10/1/013001。PMC 5109597。PMID 27877250。
- ^ Abdulsattar MA (2015). 「キャップ付きZnO (3, 0)ナノチューブは、ベアおよびHパッシベーションウルツ鉱型ZnOナノ結晶の構成要素として機能します」。超格子と微細構造。85 : 813–819。Bibcode :2015SuMi...85..813A。doi :10.1016/j.spmi.2015.07.015。
- ^ Millot M, Tena-Zaera R, Munoz-Sanjose V, Broto JM, Gonzalez J (2010). 「ラマン分光法で調べたZnO光学フォノンの非調和効果」.応用物理学レター. 96 (15): 152103. Bibcode :2010ApPhL..96o2103M. doi :10.1063/1.3387843. hdl : 10902/23620 .
- ^ Posternak M, Resta R, Baldereschi A (1994 年 10 月). 「ZnO の圧電性と自発分極に関する第一原理研究」. Physical Review B. 50 ( 15): 10715–10721. Bibcode :1994PhRvB..5010715D. doi :10.1103/PhysRevB.50.10715. PMID 9975171.
- ^ 小山 美樹; 市村 正也 (2019). 「電気化学堆積法によるZnO/NiO透明太陽電池の作製」.応用物理学会誌. 58 (12). Bibcode :2019JaJAP..58l8003K. doi :10.7567/1347-4065/ab532a. S2CID 209935734.
- ^ Look DC、Hemsky JW、Sizelove JR (1999)。「ZnO の残留ネイティブ浅いドナー」。Physical Review Letters。82 ( 12): 2552–2555。Bibcode :1999PhRvL..82.2552L。doi : 10.1103 /PhysRevLett.82.2552。S2CID 53476471 。
- ^ Janotti A, Van de Walle CG (2007 年 1 月). 「水素多中心結合」. Nature Materials . 6 (1): 44–7. Bibcode :2007NatMa...6...44J. doi :10.1038/nmat1795. PMID 17143265.
- ^ Kato H, Sano M, Miyamoto K, Yao T (2002). 「分子線エピタキシー法によるa面サファイア基板上へのGaドープZnO層の成長と特性評価」Journal of Crystal Growth . 237–239: 538–543. Bibcode :2002JCrGr.237..538K. doi : 10.1016/S0022-0248(01)01972-8 .
- ^ Ohgaki T, Ohashi N, Sugimura S, Ryoken H, Sakaguchi I, Aomori Y, Haneda H (2008). 「明らかなn型ZnO膜および結晶における接触ミスプレースメントから得られる正のホール係数」。Journal of Materials Research。23 ( 9 ): 2293–2295。Bibcode :2008JMatR..23.2293O。doi :10.1557/JMR.2008.0300。S2CID 137944281 。
- ^ ワーグナー P、ヘルビッヒ R (1974). 「ZnO におけるハレフェクトと異方性の観察」。固体の物理学および化学ジャーナル。35 (3): 327–335。ビブコード:1974JPCS...35..327W。土井：10.1016/S0022-3697(74)80026-0。
- ^ Ryu YR、Lee TS、 White HW (2003)。「ハイブリッドビーム堆積法で成長させたヒ素ドープp型ZnOの特性」。応用物理学レター。83 ( 1): 87。Bibcode : 2003ApPhL..83...87R。doi :10.1063/1.1590423。
- ^ ルネ・スミーツ、ルー・ファン・デル・スルイス、ミルサド・カペタノビッチ、デヴィッド・F・ピーロ、アントン・ヤンセン。 「送配電システムにおけるスイッチング」。 2014.p. 316.
- ^ Mukund R. Patel. 「電力とパワーエレクトロニクス入門」 2012年、247ページ。
- ^ Irimpan L、Krishnan Deepthy BA、Nampoori VPN、Radhakrishnan P (2008)。「ZnOナノコロイドにおける非線形光学特性のサイズ依存向上」( PDF)。応用物理学ジャーナル。103 (3): 033105–033105–7。Bibcode : 2008JAP ...103c3105I。doi :10.1063/1.2838178。
- ^ ab Schulz D, Ganschow S, Klimm D, Struve K (2008). 「誘導加熱ブリッジマン法による酸化亜鉛単結晶の成長」Journal of Crystal Growth . 310 (7–9): 1832–1835. Bibcode :2008JCrGr.310.1832S. doi :10.1016/j.jcrysgro.2007.11.050.
- ^ Baruah S、Thanachayanont C、Dutta J (2008 年 4 月)。「 不織布ポリエチレン繊維上への ZnO ナノワイヤの成長」。先端材料の科学と技術。9 (2): 025009。Bibcode : 2008STAdM...9b5009B。doi :10.1088 / 1468-6996 /9/2/025009。PMC 5099741。PMID 27877984。
- ^ Miao L, Ieda Y, Tanemura S, Cao YG, Tanemura M, Hayashi Y, Toh S, Kaneko K (2007). 「Si基板上における整列ZnOナノロッドの合成、微細構造および発光」。先端材料科学技術。8 (6): 443–447。Bibcode : 2007STAdM ...8..443M。doi : 10.1016/j.stam.2007.02.012。
- ^ Xu S, Wang ZL (2011). 「1次元ZnOナノ構造：溶液成長と機能特性」Nano Res . 4 (11): 1013–1098. CiteSeerX 10.1.1.654 .3359 . doi :10.1007/s12274-011-0160-7. S2CID 137014543.
- ^ Zhou Y, Wu W, Hu G, Wu H, Cui S (2008). 「ポリエチレンイミンを添加したZnOナノロッドアレイの水熱合成」. Materials Research Bulletin . 43 (8–9): 2113–2118. doi :10.1016/j.materresbull.2007.09.024.
- ^ Cui J、Zeng Q、Gibson UJ (2006-04-15)。「CoドープZnOナノワイヤの合成と磁気特性」。Journal of Applied Physics。99 ( 8 ): 08M113。Bibcode : 2006JAP....99hM113C。doi :10.1063/1.2169411。
- ^ Elen K、Van den Rul H、Hardy A、Van Bael MK、D'Haen J、Peeters R、他 (2009 年 2 月)。「ZnO ナノロッドの水熱合成: 直径の縮小の観点から重要なパラメータの統計的決定」。ナノテクノロジー。20 (5): 055608。Bibcode : 2009Nanot..20e5608E。doi : 10.1088 / 0957-4484/20/5/055608。PMID 19417355。S2CID 206056816。
- ^ Greene LE、Law M、 Goldberger J、Kim F、Johnson JC、Zhang Y、他 (2003 年 7 月)。「ZnO ナノワイヤアレイの低温ウェハスケール製造」。Angewandte Chemie。42 ( 26 ): 3031–4。doi :10.1002/anie.200351461。PMID 12851963 。
- ^ Wu WY (2009). 「シード層特性がZnOナノワイヤの合成に及ぼす影響」アメリカセラミックス協会誌. 92 (11): 2718–2723. doi :10.1111/j.1551-2916.2009.03022.x.
- ^ Greene LE、Law M、Tan DH、Montano M、Goldberger J、Somorjai G、Yang P (2005 年 7 月)。「テクスチャ付き ZnO シードを使用した垂直 ZnO ナノワイヤ アレイの一般的な作成方法」。Nano Letters。5 ( 7 ) : 1231–6。Bibcode :2005NanoL...5.1231G。doi :10.1021/nl050788p。PMID 16178216 。
- ^ Hua G (2008). 「界面活性剤を含まない水溶液でのサイクル成長による ZnO ナノワイヤアレイの製造と色素増感太陽電池への応用」. Materials Letters . 62 (25): 4109–4111. Bibcode :2008MatL...62.4109H. doi :10.1016/j.matlet.2008.06.018.
- ^ Lee JH, Chung YW, Hon MH, Leu C (2009-05-07). 「整列ZnOナノロッドアレイの密度制御成長と電界放出特性」.応用物理学A. 97 ( 2): 403–408. Bibcode :2009ApPhA..97..403L. doi :10.1007/s00339-009-5226-y. S2CID 97205678.
- ^ Sanchez- Pescador R、Brown JT、Roberts M、 Urdea MS (1988 年 2 月)。「Ureaplasma urealyticum 由来のテトラサイクリン耐性決定 因子tetM のヌクレオチド配列」。核酸研究。16 (3): 1216–7。doi :10.1093/nar/16.3.1216。PMC 334766。PMID 3344217。
- ^ ab Ambica Dhatu Private Limited. ZnOの用途。2019年12月19日アーカイブ、Wayback Machineアクセス日2009年1月25日。
- ^ ab Moezzi A、McDonagh AM、Cortie MB (2012)。「レビュー：酸化亜鉛粒子：合成、特性および用途」。化学工学ジャーナル。185–186：1–22。doi ：10.1016/ j.cej.2012.01.076。
- ^ Brown HE (1957)。酸化亜鉛の再発見。ニューヨーク：ニュージャージー亜鉛会社。
- ^ ab Gupta, Mrinal; Mahajan, Vikram K.; Mehta, Karaninder S.; Chauhan , Pushpinder S. ( 2014). 「皮膚科における亜鉛療法：レビュー」。皮膚科研究と実践。2014 ：709152。doi ： 10.1155 /2014/ 709152。PMC 4120804。PMID 25120566。
- ^ 英国国立処方集（2008年）。「セクション13.2.2 バリア製剤」。
- ^ ウィリアムズ、シェリル（2012年7月1日）。オーストラリアの薬用植物第3巻：植物、薬効、毒。ローゼンバーグ出版。309ページ。ISBN 978-1-925078-07-7. 2023年4月20日時点のオリジナルよりアーカイブ。2023年3月8日閲覧。
- ^ ネイサン、アラン（2010）。非処方薬。製薬出版社。p. 206。ISBN 978-0-85369-886-9. 2023年3月8日閲覧。
- ^ Hughes G 、McLean NR (1988年12月)。「酸化亜鉛テープ：難治性の指先および軟部組織損傷に有効な包帯」。Archives of Emergency Medicine。5 ( 4): 223–7。doi :10.1136/emj.5.4.223。PMC 1285538。PMID 3233136。
- ^ Lynch, Richard JM (2011 年 8 月)。「口内の亜鉛、歯のエナメル質との相互作用、および虫歯に対する影響の可能性。文献レビュー」。International Dental Journal。61 ( Suppl 3 ) : 46–54。doi : 10.1111 /j.1875-595X.2011.00049.x。PMC 9374993。PMID 21762155。
- ^ Cortelli, José Roberto; Barbosa, Mônica Dourado Silva; Westphal, Miriam Ardigó (2008 年 8 月). 「口臭: 関連因子と治療アプローチのレビュー」. Brazilian Oral Research . 22 (suppl 1): 44–54. doi : 10.1590/S1806-83242008000500007 . PMID 19838550.
- ^ 「SmartMouth Clinical DDS 活性マウスウォッシュ」。smartmouth.com。
- ^ 「Oxyfresh」. Oxyfresh.com .
- ^ “Dr ZinX”. drzinx.com . 2020年11月20日時点のオリジナルよりアーカイブ。2021年1月6日閲覧。
- ^ スティーンバーグ、ダニエル・ヴァン;アヴォントルート、ピーター。ピーターズ、ワウター。パウエルズ、マルティーヌ。クック、ウィム。リジネン、アン。マーク・クイリネン (2001 年 9 月)。 「朝の息に対するさまざまな洗口剤の影響」。歯周病学ジャーナル。72 (9): 1183–1191。土井：10.1902/jop.2000.72.9.1183。PMID 11577950。
- ^ Harper, D. Scott; Mueller, Laura J.; Fine, James B.; Gordon, Jeffrey; Laster, Larry L. (1990 年 6 月)。「サンギナリア抽出物と塩化亜鉛を含む歯磨き剤と洗口液の 6 か月間の使用における臨床効果」。Journal of Periodontology . 61 (6): 352–358. doi :10.1902/jop.1990.61.6.352. PMID 2195152。
- ^ Padmavathy N、Vijayaraghavan R (2008 年 7 月)。「ZnO ナノ粒子の生体活性の強化 - 抗菌研究」。先端材料の科学と技術。9 (3): 035004。Bibcode : 2008STAdM...9c5004P。doi :10.1088 / 1468-6996 /9/3/035004。PMC 5099658。PMID 27878001。
- ^ ten Cate JM (2013年2月). 「虫歯予防におけるフッ化物製品の使用に関する現代的視点」. British Dental Journal . 214 (4): 161–7. doi : 10.1038/sj.bdj.2013.162 . PMID 23429124.
- ^ Rošin-Grget K、Peroš K、Sutej I、Bašić K (2013 年 11 月)。 「フッ化物のう蝕抑制メカニズム」。アクタ メディカ アカデミカ。42 (2): 179–88。土井：10.5644/ama2006-124.85。PMID 24308397。
- ^ Li Q、Chen SL、Jiang WC (2007)。 「ナノZnO抗菌綿布の汗に対する耐久性」。応用高分子科学ジャーナル。103 :412–416。doi :10.1002/app.24866 。
- ^ 斉藤 正之 (1993). 「酸化亜鉛 (ZnO) コーティング布地から得られる抗菌性、消臭性、紫外線吸収性材料」。Journal of Industrial Textiles 23 (2): 150–164. doi :10.1177/152808379302300205. S2CID 97726945.
- ^ Akhavan O, Ghaderi E (2009 年 2 月). 「電界による Ag ナノロッドの抗菌特性の強化」.先端材料の科学と技術. 10 (1): 015003. Bibcode :2009STAdM..10a5003A. doi :10.1088/1468-6996/10/1/015003. PMC 5109610. PMID 27877266 .
- ^ シレルハティム、アムナ;マフムード、シャフロム。セーニ、アズマン。カウス、ヌール・ハイダ・モハマド。アン、リン・チュウ。バコリ、シティ・カディジャ・モハド。ハサン、ハブサー。ダスマワティ州モハマド（2015 年 7 月）。 「酸化亜鉛ナノ粒子に関する概説: 抗菌活性と毒性メカニズム」。ナノマイクロ文字。7 (3): 219–242。土井：10.1007/s40820-015-0040-x。ISSN 2311-6706。PMC 6223899。PMID 30464967。
- ^ 「Critical Wavelength & Broad Spectrum UV Protection」. mycpss.com . 2018年4月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年4月15日閲覧。
- ^ More BD (2007). 「物理的な日焼け止め：復活の道」. Indian Journal of Dermatology, Venereology and Leprology . 73 (2): 80–5. doi : 10.4103/0378-6323.31890 . hdl : 1807/47877 . PMID 17456911.
- ^ 「日焼け止め」。米国食品医薬品局。
- ^ Mitchnick MA、Fairhurst D、Pinnell SR（1999年1月）。「光安定性UVA/ UVB日焼け止め剤としての超微粒子酸化亜鉛（Z-cote）』。アメリカ皮膚科学会誌。40 （1）：85–90。doi ： 10.1016 /S0190-9622（99）70532-3。PMID 9922017 。
- ^ 「日焼け止めを選ぶ際の注意点」ニューヨークタイムズ、2009年6月10日。
- ^ Agren MS (2009). 「ヒトの無傷皮膚に局所的に塗布された酸化亜鉛からの亜鉛の経皮吸収」Dermatologica . 180 (1): 36–9. doi :10.1159/000247982. PMID 2307275.
- ^ ab Burnett ME、Wang SQ (2011年4月)。 「現在の日焼け止め論争：批判的レビュー」。光皮膚科学、光免疫学、光医学。27 (2): 58–67。doi : 10.1111/ j.1600-0781.2011.00557.x。PMID 21392107。S2CID 29173997 。
- ^ van Noort R (2002).歯科材料入門（第2版）. Elsevier Health Sciences. ISBN 978-0-7234-3215-9。
- ^ クエーカーシリアルの内容。quakeroats.com
- ^ St Clair K (2016). The Secret Lives of Colourロンドン: John Murray. p. 40. ISBN 9781473630819. OCLC 936144129.
- ^ Kuhn, H. (1986)「亜鉛白」、pp. 169–186、Artists ' Pigments. A Handbook of Their History and Characteristics、Vol. 1。L. Feller (ed.)。ケンブリッジ大学出版局、ロンドン。ISBN 978-0521303743
- ^ フィンセント・ファン・ゴッホ、「糸杉のある麦畑」、1889年、ColourLexによる顔料分析
- ^ Bouchez C. 「ミネラルメイクの真実」WebMD . 2009年1月25日閲覧。
- ^ 米国環境保護庁：日焼け止め 日焼け止めの有効成分は何ですか？ – 物理的成分：「物理的化合物である二酸化チタンと酸化亜鉛は、UVAとUVBの両方の光線を反射、散乱、吸収します。」表には、UVAとUVBに対する広範な物理的保護を提供すると記載されています。
- ^ シャープな視界を保ちながらシャープに見える。NASA 科学技術情報 (2006)。2009 年 10 月 17 日閲覧。JPL の科学者は染料と「紫外線を吸収する酸化亜鉛」を使用した UV 保護サングラスを開発した。
- ^ Schmidtmende L、 MacManusdriscoll J (2007)。「ZnO – ナノ構造、欠陥、デバイス」。Materials Today。10 (5): 40–48。doi : 10.1016 /S1369-7021 ( 07)70078-0。
- ^ Guedri-Knani L、Gardette JL、Jacquet M、Rivaton A (2004)。「酸化亜鉛コーティングによるポリ(エチレンナフタレート)の光保護」。表面およびコーティング技術。180–181: 71–75。doi : 10.1016 /j.surfcoat.2003.10.039。
- ^ Moustaghfir A、Tomasella E、Rivaton A、Mailhot B、Jacquet M、Gardette JL、Cellier J (2004)。「スパッタリングによる酸化亜鉛コーティング：構造研究とポリカーボネートの光保護への応用」。表面およびコーティング技術。180–181: 642–645。doi :10.1016/j.surfcoat.2003.10.109 。
- ^ Cowan RL (2001). 「BWRの水化学?微妙なバランス」.原子力エネルギー. 40 (4): 245–252. doi :10.1680/nuen.40.4.245.39338.
- ^ ロビンソン、ビクター S. (1978)「高表面積で強度が向上した微粒子酸化亜鉛形状を使用した脱硫プロセス」米国特許 4,128,619
- ^ Liu XY、Shan CX、Zhu H、Li BH、Jiang MM、Yu SF、Shen DZ (2015 年 9 月)。「静電ドーピング法による紫外線レーザーの実現」。Scientific Reports。5 : 13641。Bibcode : 2015NatSR ... 513641L。doi : 10.1038 /srep13641。PMC 4555170。PMID 26324054。
- ^ Zheng ZQ、Yao JD、Wang B、Yang GW (2015 年 6 月)。「ウェアラブル デバイス向け ZnO ナノ粒子に基づく光制御、フレキシブル、透明エタノール ガス センサー」。Scientific Reports。5 : 11070。Bibcode : 2015NatSR ... 511070Z。doi : 10.1038 /srep11070。PMC 4468465。PMID 26076705。
- ^ Bakin A、El-Shaer A、Mofor AC、Al-Suleiman M、Schlenker E、Waag A (2007)。 「ZnOナノピラーに埋め込まれたZnMgO-ZnO量子井戸：ナノLEDの実現に向けて」。フィジカ ステータス ソリッド C . 4 (1): 158-161。Bibcode :2007PSSCR...4..158B。土井：10.1002/pssc.200673557。
- ^ トーレス・トーレス、C.;カストロ・チャコン、JH;カスタニェダ、L.ロホ、R. ランゲル。トーレス・マルティネス、R.タマヨ・リベラ、L.コメンコ、AV (2011-08-15)。 「フッ素ナノ粒子を含む光導電性ZnO膜の超高速非線形光学応答」。オプティクスエクスプレス。19 (17): 16346–16355。Bibcode :2011OExpr..1916346T。土井: 10.1364/OE.19.016346。ISSN 1094-4087。PMID 21934998。
- ^ Bakin A (2010). 「ZnO – GaN ハイブリッドヘテロ構造は潜在的にコスト効率の高い LED 技術である」。IEEEの議事録。98 ( 7): 1281–1287。doi : 10.1109 /JPROC.2009.2037444。S2CID 20442190 。
- ^ Look D (2001). 「ZnO材料とデバイスの最近の進歩」.材料科学と工学B. 80 ( 1–3): 383–387. doi :10.1016/S0921-5107(00)00604-8.
- ^ Kucheyev SO, Williams JS, Jagadish C, Zou J, Evans C, Nelson AJ, Hamza AV (2003-03-31). 「イオンビームによる ZnO の構造欠陥」(PDF) . Physical Review B. 67 ( 9): 094115. Bibcode :2003PhRvB..67i4115K. doi :10.1103/physrevb.67.094115.
- ^ Li YB、Bando Y 、Golberg D (2004)。「先端表面の摂動を伴うZnOナノニードル：優れた電界エミッター」。応用物理学論文集。84 ( 18 ) : 3603。Bibcode : 2004ApPhL..84.3603L。doi :10.1063/1.1738174。
- ^ Oh BY、Jeong MC、Moon TH、Lee W、Myoung JM、Hwang JY 、 Seo DS (2006)。「液晶ディスプレイ用透明導電性AlドープZnOフィルム」。応用物理学ジャーナル。99 (12): 124505–124505–4。Bibcode : 2006JAP ....99l4505O。doi :10.1063/1.2206417。
- ^ Nomura K, Ohta H, Ueda K, Kamiya T, Hirano M, Hosono H (2003 年 5 月). 「単結晶透明酸化物半導体で製造された薄膜トランジスタ」. Science . 300 (5623): 1269–72. Bibcode :2003Sci...300.1269N. doi :10.1126/science.1083212. PMID 12764192. S2CID 20791905.
- ^ Heo YW、Tien LC、Kwon Y、Norton DP、Pearton SJ、Kang BS 、 Ren F (2004)。「デプレッションモードZnOナノワイヤ電界効果トランジスタ」。応用物理学レター。85 (12): 2274。Bibcode :2004ApPhL..85.2274H。doi : 10.1063/1.1794351。
- ^ Zhou, Xin; Lee, Songyi; Xu, Zhaochao; Yoon, Juyoung (2015). 「ガス用化学センサーの開発に関する最近の進歩」. Chemical Reviews . 115 (15): 7944–8000. doi :10.1021/cr500567r. ISSN 0009-2665. PMID 25651137.
- ^ Sun, Yu-Feng; Liu, Shao-Bo; Meng, Fan-Li; Liu, Jin-Yun; Jin, Zhen; Kong, Ling-Tao; Liu, Jin-Huai (2012). 「金属酸化物ナノ構造とそのガス検知特性: レビュー」.センサー. 12 (3): 2610–2631. Bibcode :2012Senso..12.2610S. doi : 10.3390/s120302610 . ISSN 1424-8220. PMC 3376589. PMID 22736968 .
- ^ Keim B (2008 年 2 月 13 日)。「圧電ナノワイヤが布地を電源に変える」。Wired News。CondéNet。2008年 2 月 15 日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ Qin Y 、Wang X、Wang ZL (2008 年 2 月)。「エネルギー回収のためのマイクロファイバーとナノワイヤのハイブリッド構造」。Nature . 451 ( 7180): 809–13。Bibcode :2008Natur.451..809Q。doi : 10.1038/nature06601。PMID 18273015。S2CID 4411796。
- ^ 「新型小型発電機、酸化亜鉛ワイヤーを伸ばすことで交流電流を生成」Science Daily 2008年11月10日。
- ^ Zheng X、Shen G、Wang C、Li Y、 Dunphy D、Hasan T、他 (2017 年 4 月)。「質量移動と活性のためのバイオインスパイアード マレー材料」。Nature Communications。8 : 14921。Bibcode : 2017NatCo ... 814921Z。doi : 10.1038/ncomms14921。PMC 5384213。PMID 28382972。
- ^ Sreejesh, M.; Dhanush, S.; Rossignol, F.; Nagaraja, HS (2017-04-15). 「非酵素的グルコースセンシングおよびスーパーキャパシタ用途向けrGO/ZnO複合材料のマイクロ波支援合成」. Ceramics International . 43 (6): 4895–4903. doi :10.1016/j.ceramint.2016.12.140. ISSN 0272-8842.
- ^ abc Lang, Xianjun; Chen, Xiaodong; Zhao, Jincai (2014). 「選択的有機変換のための不均一可視光光触媒」. Chem. Soc. Rev. 43 ( 1): 473–486. doi :10.1039/C3CS60188A. hdl : 10220/19472 . ISSN 0306-0012.
- ^ Ong, Chin Boon; Ng, Law Yong ; Mohammad, Abdul Wahab (2018-01-01). 「太陽光触媒としてのZnOナノ粒子のレビュー：合成、メカニズム、およびアプリケーション」。再生可能エネルギーと持続可能なエネルギーレビュー。81 ：536–551。Bibcode ：2018RSERv..81..536O。doi ： 10.1016/j.rser.2017.08.020。ISSN 1364-0321 。
- ^ Yang, Jinhui; Wang, Donge; Han, Hongxian; Li, Can (2013-08-20). 「光触媒と光電気触媒における共触媒の役割」。化学 研究報告。46 ( 8): 1900–1909。doi :10.1021/ar300227e。ISSN 0001-4842。PMID 23530781 。
- ^ Lee, Kian Mun; Lai, Chin Wei; Ngai, Koh Sing; Juan, Joon Ching (2016-01-01). 「水処理技術における酸化亜鉛系光触媒の最近の開発: レビュー」. Water Research . 88 : 428–448. Bibcode :2016WatRe..88..428L. doi :10.1016/j.watres.2015.09.045. ISSN 0043-1354. PMID 26519627.
- ^ Ong, Chin Boon; Ng, Law Yong ; Mohammad, Abdul Wahab (2018-01-01). 「太陽光触媒としてのZnOナノ粒子のレビュー：合成、メカニズム、およびアプリケーション」。再生可能エネルギーと持続可能なエネルギーレビュー。81 ：536–551。Bibcode ：2018RSERv..81..536O。doi ： 10.1016/j.rser.2017.08.020。ISSN 1364-0321 。
- ^ 「酸化亜鉛」。GRAS物質に関する特別委員会（SCOGS）レビューのデータベース。米国食品医薬品局。2014年4月16日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年8月3日閲覧。
- ^ ab Gray T.「亜鉛鋳造の安全性」。木製周期表。
- ^ Ginzburg AL, Blackburn RS, Santillan C, Truong L, Tanguay RL, Hutchison JE (2021). 「紫外線照射下における酸化亜鉛による日焼け止め成分の有効性と毒性の変化」Photochem Photobiol Sci . 20 (10): 1273–1285. Bibcode :2021PhPhS..20.1273G. doi :10.1007/s43630-021-00101-2. PMC 8550398 . PMID 34647278.
引用元
- ヘインズ、ウィリアムM.編 (2016)。CRC化学・物理ハンドブック(第 97 版) 。CRC プレス。ISBN 9781498754293。
レビュー
- Özgür Ü 、 Alivov YI、Liu C、Teke A、Reshchikov M、Doğan S、他 (2005)。「ZnO 材料とデバイスの包括的なレビュー」。応用物理学ジャーナル。98 (4): 041301–041301–103。Bibcode : 2005JAP ....98d1301O。doi :10.1063/1.1992666。
- Bakin A、Waag A (2011 年 3 月 29 日)。「ZnO エピタキシャル成長」。Bhattacharya P、Fornari R、Kamimura H (編)。総合半導体科学技術 6 巻百科事典。Elsevier。ISBN 978-0-444-53143-8。
- Baruah S、Dutta J (2009年2 月)。「ZnO ナノ構造の水熱成長」。先端材料の科学と技術 。10 ( 1): 013001。Bibcode :2009STAdM..10a3001B。doi : 10.1088 / 1468-6996 /10/1/013001。PMC 5109597。PMID 27877250。
- Janisch R (2005). 「遷移金属ドープ TiO 2 および ZnO - この分野の現状」. Journal of Physics: Condensed Matter . 17 (27): R657–R689. Bibcode :2005JPCM...17R.657J. doi :10.1088/0953-8984/17/27/R01. S2CID 118610509.
- Heo YW (2004). 「ZnOナノワイヤの成長とデバイス」.材料科学と工学: R: レポート. 47 (1–2): 1–47. doi :10.1016/j.mser.2004.09.001.
- Klingshirn C (2007). 「ZnO: 基礎から応用へ」. Physica Status Solidi B. 244 ( 9): 3027–3073. Bibcode :2007PSSBR.244.3027K. doi :10.1002/pssb.200743072. S2CID 97461963.
- Klingshirn C (2007 年 4 月). 「ZnO: 材料、物理、応用」. ChemPhysChem . 8 (6): 782–803. doi :10.1002/cphc.200700002. PMID 17429819.
- Lu JG、Chang P 、 Fan Z (2006)。「準一次元金属酸化物材料 - 合成、特性および応用」。材料科学および工学: R: レポート。52 ( 1–3): 49–91。CiteSeerX 10.1.1.125.7559。doi : 10.1016 /j.mser.2006.04.002 。
- Xu S, Wang ZL (2011). 「1次元ZnOナノ構造：溶液成長と機能特性」. Nano Research . 4 (11): 1013–1098. CiteSeerX 10.1.1.654 . 3359. doi :10.1007/s12274-011-0160-7. S2CID 137014543.
- Xu S, Wang ZL (2011). 「発光ダイオードおよび圧電エネルギーハーベスター用酸化物ナノワイヤアレイ」.純粋および応用化学. 83 (12): 2171–2198. doi : 10.1351/PAC-CON-11-08-17 . S2CID 18770461.
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