طراحي، ستتز و شناسايي نانوساختارهاي كامپوزيت چارچوب فلز-آلي بر پايه ي ليگاندهاي آميدي و كربن نيتريد و استفاده از آنها در واكنش هاي فوتوكاتاليزگري

كارشناسي ارشد

واكنش¬هاي اكسايش به عنوان يك مسئله چالش برانگيز در مقياس صنعتي در نظر گرفته مي¬شوند. از آنجا كه روش¬هاي عمومي زيست سازگار و ايمن نيستند، به فرآيندهاي كاتاليزگري نوري پايداري نياز است كه از اكسيژن مولكولي به عنوان اكسنده استفاده مي¬كنند. در اين كار، در بخش اول، نانوصفحات كربن نيتريد گرافيتي (CNNSs) با استفاده از روش سنتز در محل، براي اكسايش بنزيل الكل تحت تابش نور مرئي با يك چارچوب فلز-آلي داراي فلز كبالت كامپوزيت شدند (TMU-49(Co)/CNNSs). در بخش دوم، چارچوب فلز-آلي TMU-22(Zn) با روش حلال¬گرمايي (سولووترمال) تهيه شد و سپس فلز روي (II) موجود در خوشه¬هاي اين چارچوب فلز-آلي با فلز كبالت (II) به صورت جزئي جايگزين شد و در نهايت كاربرد ساختار اصلاح شده براي اكسايش بنزيل الكل تحت نور مرئي بررسي شد. خصوصيات نمونه¬ها¬ي آماده شده به وسيله طيف¬سنجي مادون قرمز تبديل فوريه (FT-IR)، آناليز حرارت¬سنجي وزني (TGA)، پراش اشعه ايكس پودري (PXRD)، تخلخل¬سنجي با استفاده از جذب گاز نيتروژن، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) و طيف انعكاسي افتراقي (DRS) بررسي شد. كامپوزيت TMU-49(Co)/CNNSsو چارچوب TMU-22(Zn/Co) فعاليت كاتاليزگري نوري قابل توجه¬اي را تحت تابش نور مرئي براي واكنش اكسايش الكل¬ها به نمايش گذاشتند. بازده اكسايش بنزيل الكل پس از گذشت 3 ساعت تقريباً به 80٪ براي TMU-49(Co)/CNNSs و در حدود 60% براي TMU-22(Zn/Co)رسيد. فعاليت كاتاليزگري نوري اين تركيبات به جداسازي بهتر زوج الكترون-حفره ايجاد شده به وسيله نور و همچنين افزايش جذب نور مرئي نسبت داده مي¬شود.

196387

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر حسين دهقان

نانوشيمي

دكتر وحيد صفري فرد