31413

سنتز نانوكامپوزيت¬هاي چارچوب¬هاي فلز-آلي داراي لينكرهاي پورفيريني و ديگر لينكرهاي آلي جهت بررسي جذب و تخريب آلاينده¬هاي رنگي

دكتري

شيمي معدني

1398

1403/08/01

رحمت اله رحيمي

-

شيمي

تحقيق پيش رو متمركز بر سنتز نانوكامپوزيت¬هاي چارچوب فلز-آلي و كاربرد آن¬ها در جذب و تخريب آلاينده¬هاي رنگي در محيط آبي است. در بخش چارچوب فلز-آلي دو ساختار PCN-224 و UiO-66 با اتصال‌دهنده پورفيريني (TCPP) و غير پورفيريني (بنزوئيك اسيد) در نظر گرفته شده است و از كلوزيت-30بي و نانوذره پلاتين در تشكيل نانوكامپوزيت استفاده شده است. نانوكامپوزيت¬هاي سنتز شده در اين رساله عبارت اند از UiO-66/Cloisite-30B، PCN- 224/Cloisite-30B , PCN-224/Pt نانوكامپوزيت¬هاي سنتز شده با Cloisite-30B در اين رساله به روش حلال گرمايي همزمان با سنتز چارچوب فلز-آلي سنتز شده¬اند. اما در سنتز PCN-224/Pt چارچوب فلز-آلي ابتدا به روش حلال گرمايي سنتز شده سپس به كمك نور هالوژن نانوذرات پلاتين روي آن قرار مي¬گيرند. ساختارهاي سنتز شده با آناليزهاي XRD، FT-IR، SEM، BET، TGA، EDX و mapping بررسي شده¬اند و براي حذف رنگ از محيط آبي مورد مطالعه قرار گرفته¬اند. تركيبات رنگي مورد مطالعه متيلن بلو، متيل اورانج، رودامين بي، اريوكرم بلك تي و كنگو¬رد هستند. UiO-66/Cloisite-30B و PCN-224/Cloisite-30B براي بررسي جذب رنگ و PCN-224/Pt براي تخريب رنگ تحت اشعه زنون مورد بررسي قرار گرفته‌‌‌اند. در بخش جذب رنگ افزون بر بررسي بازدهي، خاصيت انتخاب پذيري و بازيابي نانوكامپوزيت¬ها نيز مورد مطالعه قرار گرفته شده است و در بخش تخريب رنگ مراحل تخريب از ساختار اوليه رنگ بررسي شده است. نتايج به دست آمده حاوي آن است كه نانوكامپوزيت¬ UiO-66/Cloisite-30B افزون بر افزايش ظرفيت جذب رنگ كاتيوني و آنيوني، در pHهاي متفاوت قابليت انتخاب‌پذيري دارد. نانوكامپوزيت PCN-224/Cloisite-30B افزون بر افزايش جذب رنگ‌هايي با اندازه مولكولي بزرگتر قابليت جذب انتخابي رنگ‌هايي با اندازه مولكولي مشابه دارد. و در آخر حضور نانوذره پلاتين در PCN-224 منجر به فوتوكاتاليز واكنش از دست دادن گروه اتيل در ساختار رودامين‌بي مي‌شود.

1403/08/07

Synthesis of nanocomposites of metal-organic frameworks with porphyrin and other organic linkers to investigate the adsorption and degradation of dye contaminants

10/22/2025 12:00:00 AM

The upcoming research is focused on the synthesis of metal-organic framework nanocomposites and their application in the absorption and destruction of colored pollutants in the aquatic environment. In the metal-organic framework section, two PCN-224 and UiO-66 structures with porphyrin (TCPP) and non-porphyrin (benzoic acid) linkers are considered, and Cloisite-30B and platinum nanoparticles are used in the formation of nanocomposite. The nanocomposites synthesized in this thesis are UiO-66/Cloisite-30B, PCN-224/Cloisite-30B, PCN-224/Pt. Organometallics have been synthesized. But in the synthesis of PCN-224/Pt, the metal-organic framework is first synthesized by solvothermal method, then platinum nanoparticles are placed on it with the help of halogen light. The synthesized structures have been analyzed by XRD, FT-IR, SEM, BET, TGA, EDX and mapping analyzes and they have been studied to remove dyes from aqueous medium. The studied dye compounds are methylene blue, methyl orange, rhodamine B, Eriochrome Black T and Concord Red. UiO-66/Cloisite-30B and PCN-224/Cloisite-30B have been investigated for dye adsorption and PCN-224/Pt for dye photodegradation under Xenon radiation. In the dye adsorption section, in addition to examining the efficiency, the selectivity and recovery properties of nanocomposites have also been studied, and in the dye degradation section, the degradation stages of the primary structure of the dye have been investigated. The obtained results show that the synthesized nanocomposites have a high ability to absorb and destroy dye pollutants in the water environment.

چارچوب¬هاي فلز-آلي , نانوكامپوزيت , آلاينده هاي رنگي , جذب , تخريب

MOF , nanocomposite , dye pollutants , adsorption , degradation

Mina Najafi

Rahmatollah Rahimi