21407

21407

تهيه، مشخصه يابي وكاربرد دو چارچوب فلز آلي برپايه ليگاندهاي 5-آمينو ايزوفتاليك اسيد و 4،’4- بي پيريدين

كارشناسي ارشد

شيمي معدني

1396

1398/6/31

دكتر آزاده تجردي

شيمي

در اين پژوهش دو چارچوب‌ فلز-آلي [Co(5-aip)(bpy)0.5].H2O و[Cu(5-aip)(bpy)0.5].H2O به روش آب گرمايي تهيه شد كه ليگاندهاي مورد استفاده در اين تركيب‌ها 5-آمينو ايزوفتاليك اسيد و 4،’4-بي پيريدين به عنوان اتصال دهنده عمل مي‌كنند. از مس (II) استات يك آبه و كبالت (II) استات چهار آبه براي ايجاد گره در اين چارچوب‌هاي فلز-آلي استفاده شد. خواص نوري ساختارهاي حاصل با استفاده از محاسبه نوار شكاف انرژي مطالعه شد. كه براي چارچوب فلز-آلي بر پايه مس 3/2 الكترون ولت و براي چارچوب فلز-آلي بر پايه كبالت 8/2 الكترون ولت محاسبه شد.سپس واكنش‌هاي تخريب كاتاليزگري بر روي آلاينده‌هاي آبي متيلن و نارنجي متيل بررسي گرديد كه در مورد چارچوب فلز-آلي بر پايه مس درصد تخريب با رنگدانه‌هاي آبي متيلن و نارنجي متيل بعد از 180 دقيقه به ترتيب 75/82 و 03/64 درصد و براي چارچوب فلز-آلي بر پايه كبالت نيز درصد تخريب اين رنگدانه‌ها به ترتيب 07/98 و 03/64 درصد گزارش شد. ساختارهاي به دست آمده با استفاده از تكنيك‌هاي طيف سنجي تبديل فوريه زير قرمز (FT-IR)، تجزيه عنصري (CHN)، آناليز جذب اتمي (AAS)، پراش پرتو ايكس (XRD)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، آناليز وزن سنجي حرارتي (TGA)، پراش انرژي پرتو ايكس (EDX) آناليز مپينگ (MAP) مشخصه‌يابي شدند. شكاف انرژي نمونه‌ها با استفاده از طيف سنجي فرابنفش-مرئي حالت جامد (DRS) اندازه گيري شد. واژه‌هاي كليدي: چارچوب فلز-آلي، مس (II) استات يك آبه، كبالت (II) استات چهار آبه، 5-آمينو ايزوفتاليك اسيد، 4،’4-بي پيريدين، تخريب كاتاليزگري.

1398/09/24

Synthesis, characterization and application of two Metal Organic Frameworks on based ligands 5-amino isophthalic acid and 4,4'-bipyridine

9/22/2019 12:00:00 AM

In this study, two metal-organic frameworks (MOFs), and ,were synthesized by hydrothermal. In these frameworks, 5-amino isophthalic acid and 4,4’-bipyridine act as linkers. Copper (II) acetate monohydrate and cobalte (II) tetrahydrates as metal sources build nodes in these frameworks. The optical properties of the prepared frameworks were studied by DRS. The energy band gap values for [Co(5-aip)(bpy)0.5].H2O and [Cu(5-aip)(bpy)0.5].H2O were 2.3 and 2.8 eV, respectivly. Then the catalytic degradation of methylene blue and methyl orange as pollutants was investigated. The percentage of degradation of methylene blue and orange-methyl pigments with Cu-based metal-organic framework after 180 minutes was 82.75% and 64.03% and for the Co-based metal-organic framework was 98.64% and 64.03% , respectively. The obtained structures were charactrized by using Fourier transform infrared (FT-IR), Elemental analyses (CHN), Atomic absorption analysis (AAS), X-ray diffraction (XRD), Scanning electron microscopy (SEM), Thermal gravimetric analysis (TGA), Energy dispersive spectrometr (EDS) mapping analysis (MAP). The band gap of the samples was calculated by UV-Vis diffiase reflectance spectra (DRS). Keywords: Copper (II) acetate, cobalt (II) acetate, 5-amino isophthalic acid, 4,4’-bipyridine, catalytical degradation.