|
Title
|
سنتز و شناسايي پليمرهاي كوئورديناسيوني يون هاي كبالت و مس با ليگاندهاي هتروآروماتيك نيتروژن و اكسيژن دار و مطالعه خواص كاتاليزوري آن ها
|
|
Type
|
Thesis
|
|
Keywords
|
پليمرهاي كوئورديناسيوني، چارچوب هاي فلز-آلي، بلورشناسي، كاتاليزور، واكنش هاي چند جزئي
|
|
Abstract
|
پليمرهاي كوئورديناسيوني و به خصوص چارچوب هاي فلز-آلي در دو دهه اخير به دليل ويژگي هاي منحصر به فرد ساختاري و عملكردي، به عنوان يكي از موضوعات اصلي پژوهشي در شيمي معدني و علم مواد مطرح شده اند. اين تركيبات از اتصال يون ها يا خوشه هاي فلزي به ليگاندهاي آلي تشكيل مي شوند و با ايجاد شبكه هاي يك، دو يا سه بعدي، ساختارهايي متخلخل با مساحت سطحي بالا و قابليت تنظيم دقيق خواص فيزيكي و شيميايي فراهم مي آورند. اهميت اين مواد در كاربردهايي همچون ذخيره سازي و جداسازي گازها، رهايش كنترل شده دارو، حسگري، رسانش پروتوني و به ويژه كاتاليز ناهمگن به وضوح آشكار است. در اين تحقيق، تمركز بر سنتز و شناسايي پليمرهاي كوئورديناسيوني نوين بر پايه ليگاندهاي متا-فسفونوبنزوئيك اسيد و 4،ʹ4-بي پيريدين با يون هاي مس(II) و كبالت(II) قرار گرفت. روش هاي متنوعي همچون اتوكلاو (سولوتِرمال) و سونوشيمي به كار گرفته شد تا شرايط بهينه براي تشكيل تك بلور و همچنين نانوذرات حاصل شود. شناسايي ساختارها با بهره گيري از تكنيك هاي متعددي انجام گرفت، از جمله پراش پرتو ايكس تك بلور كه اطلاعات دقيقي از توپولوژي و نحوه اتصال ليگاندها به مراكز فلزي ارائه داد، طيف سنجي FT-IR جهت بررسي پيوندهاي شيميايي و گروه هاي عاملي، ميكروسكوپ الكتروني روبشي براي مطالعه ريخت شناسي، آناليز EDX براي تعيين تركيب عنصري، آزمون BET براي بررسي سطح ويژه و تخلخل و همچنين آناليز حرارتي جهت ارزيابي پايداري حرارتي تركيبات. نتايج حاصل نشان داد كه ساختارهاي سنتز شده داراي تنوع بالاي توپولوژيكي بوده و برهم كنش هاي بين مولكولي متعدد از جمله پيوند هيدروژني و برهم كنش هاي π-π، موجب افزايش پايداري بلورها مي گردد. در بخش كاربردي، فعاليت كاتاليزوري نانو كاتاليزور هاي منتخب مورد بررسي قرار گرفت. به ويژه در واكنش هاي سنتز مشتقات هتروسيكل هاي آلي مانند دي هيدروپيريميدينون ها و مشتقات ناووناگل، نتايج حاكي از بازده بالا، زمان واكنش كوتاه، شرايط نسبتاً ملايم و قابليت بازيافت چندباره كاتاليزورها بدون كاهش محسوس در كارايي بود. مقايسه عملكرد اين نانو كاتاليزور ها با كاتاليزورهاي گزارش شده در منابع معتبر نشان داد كه تركيبات سنتز شده از نظر بازده و پايداري در سطحي رقابتي و حتي برتر قرار دارند. يافته هاي اين پژوهش نشان مي دهد كه استفاده از ليگاندهاي فسفونوبنزوئيك اسيد
|
|
Researchers
|
Khosro Mohammadi (First primary advisor) , Payam Hayati (Advisor)
|