Language
Country/Area
No result found
Penemuan besar tahun 1927: Bagaimana tembaga ftalosianin lahir dari zat tak berwarna?
Tembaga ftalosianin (CuPc), juga dikenal sebagai ftalosianin biru atau biru-hijau, adalah pigmen biru sintetis cerah yang banyak digunakan dalam lukisan dan pewarna. Tembaga ftalosianin memiliki warna cerah, stabilitas cahaya yang sangat baik, kemampuan pewarnaan, serta ketahanan terhadap asam dan alkali, sehingga sangat berharga dalam bidang industri dan seni. Biasanya berbentuk bubuk biru dan tidak larut dalam sebagian besar pelarut, termasuk air. Bagaimana pigmen tersebut berasal dari senyawa tak berwarna yang ditemukan?
Sejarah
Penemuan tembaga ftalosianin dimulai pada tahun 1927, ketika para ilmuwan secara tidak sengaja mensintesis pigmen cerah ini dengan mereaksikan tembaga(I) sianida dengan o-dibromobenzena. Dalam reaksi ini, produk utamanya adalah ftalonitril tak berwarna, tetapi produk sampingan berwarna biru yang kuat, tembaga ftalosianin, juga diproduksi. Tak lama kemudian, beberapa peneliti di Skotlandia mengamati pembentukan sejumlah kecil pewarna ftalosianin selama sintesis ftalamida, yang selanjutnya mendorong penelitian dan penerapan ftalosianin tembaga.
Pada tahun 1937, DuPont mulai memproduksi ftalosianin tembaga biru di Amerika Serikat dan meluncurkannya dengan merek dagang "Monastral Blue". Selanjutnya, zat ini digunakan secara luas di pasar industri di Inggris Raya dan Jerman.
Proses Pembuatan
Produksi ftalosianin tembaga terutama bergantung pada dua proses: metode ftalonitril dan metode anhidrida/urea ftalat. Kedua metode tersebut memiliki kelebihan dan kekurangannya sendiri. Metode ftalonitril terutama digunakan di Jerman, sedangkan metode anhidrida/urea ftalat dikembangkan di Inggris Raya dan Amerika Serikat. Di antaranya, metode ftalonitril adalah memanaskan dan mereaksikan ftalonitril dan garam tembaga untuk menghasilkan tembaga ftalosianin.
Metode lain adalah mencampur dan memanaskan anhidrida ftalat dan urea. Hasil dari proses ini biasanya lebih tinggi daripada metode ftalonitril. Namun, dengan meningkatnya kesadaran lingkungan, proses pemanggangan tanpa pelarut semakin banyak mendapat perhatian dalam beberapa tahun terakhir.
Bidang aplikasi
Tembaga ftalosianin tidak hanya merupakan pigmen, tetapi juga memainkan peran penting dalam reaksi katalitik. Misalnya, tembaga ftalosianin banyak dipelajari untuk digunakan dalam reaksi reduksi oksigen dan pengolahan gas yang memerlukan penghilangan hidrogen sulfida.
Stabilitas pigmen ini membuatnya juga ideal untuk tinta cetak, pelapis, dan banyak plastik.
Petunjuk penelitian potensial
Tembaga ftalosianin juga menunjukkan potensi di bidang elektronik molekuler, di mana stabilitas kimianya yang tinggi membuatnya sangat cocok sebagai bahan untuk sel surya organik. Sebagai donor elektron, tembaga ftalosianin memiliki nilai aplikasi penting dalam berbagai perangkat elektronik.
Toksisitas dan Keamanan
Penelitian menunjukkan bahwa tembaga ftalosianin tidak beracun bagi ikan dan tanaman, dan potensi bahayanya terhadap manusia telah dipastikan minimal. Data percobaan pada hewan menunjukkan bahwa nilai LD50 oral senyawa ini lebih besar dari 5 g/kg, yang menunjukkan keamanan yang baik.
Kesimpulan
Penemuan dan aplikasi tembaga ftalosianin membuktikan hal yang tak terduga dan kreativitas reaksi kimia, mengubahnya dari zat tak berwarna menjadi pigmen yang luar biasa, dan dampaknya pada industri dan seni modern sangat besar. Hal ini bukan hanya merupakan keberhasilan dalam penelitian ilmiah, tetapi juga peningkatan pemahaman manusia terhadap sifat-sifat material. Jadi, penemuan kimia tak terduga apa lagi yang akan muncul di masa mendatang?
