سنتز و مشخصه يابي كامپوزيت هاي چهارچوب هاي فلزي – آلي زيركونيوم (UiO-66) و آهن (Mil-101) همراه با تركيب هاي مس، نيكل و موليبدن و بررسي كاربرد كاتاليتكي آن ها به عنوان حسگر الكتروشيميايي هيدروژن پراكسيد و جاذب متيلن بلو و متيل اورانژ

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

شيمي

دكتري

در پروژه اول، يك كمپلكس مس بر روي سطح Fe-MIL-101-NH2 عامل¬دار شده با ليگاند 5-بروم-2-هيدروكسي بنزآلدئيد (BHB)، Cu(BHB)2/Fe-MIL-101-NH2 سنتز شد. كامپوزيت نهايي توسط طيف‌¬سنجي فروسرخ تبديل فوريه(FT-IR)، پراش پرتو ايكس (XRD)، نقشه پراكندكي انرژي اشعهX ، آناليز گرما وزن‌سنجي (TGA)، طيف‌سنجي فوتوالكترون پرتو ايكس (XPS)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي(sem) شناسايي شد. الكترود كربن شيشه¬اي (GCE)با كامپوزيت Cu(BHB)2/MIL-101(Fe) براي تهيه Cu(BHB)2/MIL-101(Fe)/GCE اصلاح شد و براي تشخيص الكتروشيميايي H2O2 استفاده شد. روش¬‌هاي الكتروشيميايي براي تعيين خصوصيات Cu(BHB)2/MIL-101(Fe)/GCE شامل: ولتامتري چرخه‌اي (CV) و كرونوآمپرومتري (CA)انجام شد. يك تشخيص كمي براي H2O2 با يك پاسخ خطي گسترده نسبت به غلظت H2O2 در محدوده μmol L-105/3750-0 با حد تشخيص(LOD) كمتر ازnmol L-1 10 يافت شد. در نهايت، حسگر الكتروشيميايي Cu(BHB)2/MIL-101(Fe)/GCE براي تشخيص و تعيين مقدار H2O2 به طور موثر و قابل اجرا در نمونه‌¬هاي مختلف شير با نتايج رضايت‌بخش اعمال شد. در طول اين مطالعه، كارايي روش‌¬هاي جذب رنگ پساب با استفاده از سنتز و مشخصه¬يابي كامپوزيت MoS2-COOH @ UiO-66-NH2 بر اساس نوع جديدي از (دي¬كالكوژن¬هاي فلز¬هاي واسطه /چهارچوب¬هاي فلزي آلي) انجام ‌شد. مواد سنتز شده مانند MoS2، UiO-66-NH2 و كامپوزيت MoS2-COOH @ UiO-66-NH2 توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، ميكروسكوپ الكتروني عبوري (TEM)، پراش اشعه ايكس (XRD)، آناليز وزن سنجي حرارتي(TGA) و طيف¬سنجي FT-IR شناسايي شدند. كامپوزيت¬ TMD/MOF، به عنوان جاذب، تحت شرايط تجربي مختلف مورد بررسي قرار گرفت و ظرفيت جذب تعادلي آن نسبت به متيلن بلو زماني كه 7 pH = ، زمان تماس 7 ساعت بود، دوز جاذب 6 ميلي¬گرم و غلظت اوليهMB، mgL-1400 بود تا 738 ميلي¬گرم در گرم يافت شد. با استفاده از نمودار شبه مرتبه اول و شبه مرتبه دوم رفتار جنبشي فرآيند جذب، بررسي شد. عملكرد بهتر مدل شبه مرتبه دوم در توصيف رفتار جنبشي فرآيند جذب MB و MO مشاهده شد. علاوه بر اين، كامپوزيت¬هاي MoS2-COOH @ UiO-66-NH2 مي¬توانند به طور انتخابي MB را از محلول مخلوط متيلن بلو (MB) و متيل اورانژ MO با راندمان 99.9٪ جداسازي كنند. در ادامه، سنتز موفقيت‌آميز كامپوزيت MoS2/Fe3O4/PANI به روش هم‌رسوبي شيميايي گزارش شد. كامپوزيت MoS2/Fe3O4 با روش هيدروترمال سنتز شد و سپس پوشش PANI روي MoS2/Fe3O4 با روش اكسايش شيميايي رايج سنتز شد. كامپوزيت Fe3O4/MoS2/PANI ساخته شده توسط SEM، ICP، XRD، FT-IR و TGA شناسايي شد. كامپوزيت، به عنوان جاذب، تحت شرايط تجربي مختلف مورد بررسي قرار گرفت و ظرفيت جذب تعادلي آن نسبت به MB زماني كه 7 pH =، زمان تماس 7 ساعت بود، دوز جاذب 6 ميلي¬گرم و غلظت اوليهMB، mgL-1450 بود 734 ميلي¬گرم در گرم يافت شد. با استفاده از نمودار شبه مرتبه اول و شبه مرتبه دوم رفتار جنبشي فرآيند جذب، بررسي شد. عملكرد بهتر مدل شبه مرتبه دوم در توصيف رفتار جنبشي فرآيند جذب MB و MO مشاهده¬شد.

222066

شيمي معدني

شيمي

دانشگاه صنعتي اصفهان