28908

تهيه و شناسايي نانوكامپوزيت هاي چارچوب هاي فلز-آلي بر پايه سريم و كربن نيتريد گرافيتي جهت كاهش آلاينده كروم (VI) به روش كاتاليزگري نوري

كارشناسي ارشد

شيمي معدني

1400

1402/6/21

دكتر وحيد صفري فرد

شيمي

با توجه به چندين نظريه در مورد ويژگي‌هاي چارچوب‌هاي فلزي-آلي مبتني بر Ce (MOF)، آنها به دليل استفاده كارآمد از نور و جداسازي بار زياد شهرت دارند. تركيب اين گروه از MOF ها با نيتريد كربن گرافيتي (g-C3N4)، به عنوان يك فوتوكاتاليست فعال شده با نور مرئي بدون فلز، ساختار ثابتي را ايجاد مي كند كه داراي مشخصات MOF و نيمه هادي است. هدف اصلي اين مطالعه ادغام چهار MOF بر پايه سريم با g-C3N4 از طريق روش‌هاي آسان بود. خوشبختانه هدف مذكور با سنتز موفقيت آميز g-C3N4/Ce-UiO-66، g-C3N4/Ce-MOF-808، g-C3N4/Ce-BDC-NH2، g C3N4/Ce-BDC و چندين تكنيك مشخصه سازي ادعا شد. مانند XRD، IR، UV-vis DRS، SEM، EIS و Mott- Schottky براي تاييد سنتز تكميل استفاده شد. اين مطالعه همچنين بينش جديدي در مورد نگراني جهاني براي ورود بيش از حد كروم (VI)، يك فلز سنگين بسيار سمي، به فاضلاب ارائه مي دهد. براي حذف اين يون، g C3N4/Ce-BDC به دليل ويژگي هاي فوتوكاتاليستي جذاب آن انتخاب شد. نتيجه 98.5٪ كاهش كروم (VI) فوتوكاتاليستي در يك سيستم آبي در 90 دقيقه به دست آمد. علاوه بر اين، در شرايط اسيدي، كاتاليزور پس از چهار بار واكنش پايداري خود را حفظ كرد.

1402/08/02

Construction of S-scheme heterojunction via incorporating g-C3N4 into Ce-based MOFs for promotion of charge-transfer in photocatalytic Cr (VI) detoxification

9/11/2024 12:00:00 AM

According to several theories on the properties of Ce-based metal-organic frameworks (MOFs), they are famed for their efficient light utilization in addition to great charge separation. The conjugation of this group of MOFs with graphitic carbon nitride (g-C3N4), as a metal-free visible light-activated photocatalyst, evolves a consistent structure that possesses the specifications of both MOF and semiconductor. The main objective of this study was the integration of four MOFs based on cerium with g-C3N4 through facile methods. Fortunately, the mentioned objective claimed by successfully synthesizing g-C3N4/Ce-UiO-66, g-C3N4/Ce-MOF-808, g-C3N4/Ce-BDC-NH2, gC3N4/Ce-BDC and several characterization techniques such as XRD, IR, UV–vis DRS, SEM, EIS, and Mott–Schottky were employed to confirm completion synthesis. This study also provides new insights into the global concern for the excessive entrance of Cr(VI), a highly toxic heavy metal, into wastewater. To remove this ion, gC3N4/Ce-BDC was chosen owing to its appealing photocatalytic features. The result of 98.5% toward photocatalytic Cr(VI) reduction in an aqueous system was attained within 90 min. Moreover, under acidic conditions, the catalyst kept its stability after four runs of reaction.

ساختار هتروجانكشن، كربن نيتريد گرافيتي،چارچوب فلز_آلي سريم بي دي سي، چارچوب فلز_آلي سريم ماف 808،چارچوب فلز_آلي

Heterojunction Graphitic carbon nitride Ce-BDC Ce-MOF-808 Metal-organic framework

atousa hamlehdar

vahid safarifard