نقش مدولاتور در کنترل اندزه ذرات چارچوب فلز-آلی UIO-66

سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 935

فایل این مقاله در 11 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

IMES14_192

تاریخ نمایه سازی: 1 دی 1399

چکیده مقاله:

چارچوب های فلز-آلی (MOF) گروه جدیدی از مواد متخلخل بلورین هستند که به دلیل تنوع ساختاری و سطح ویژه بالا درکاربردهایی نظیر ذخیره سازی گاز، تصفیه آب و کاتالیست بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. چارچوب فلز-آلی UiO-66 علاوه بر سطح ویژه بالا، پای داری شیمیایی و حرارتی منحصر به فردی دارد که آن را از سایر اعضای خانواده MOF متمایز می کند. خواصاین ماده به اندازه و موفولوژی ذرات آن وابسته است. بنابراین، کنترل اندازه ذرات و همگن بودن آنها حائز اهمیت است. در اینپژوهش، به بررسی اثر نوع مدولاتور بر اندازه ذرات UiO-66 پرداخته شده است. بدین منظور، از بنزوییک اسید، هیدروفلوئوریک اسید، استیک اسید و فرمیک اسید به عنوان مدولاتور استفاده شد و مورفولوژی و اندازه ذرات به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) بررسی شد. نتایج به دست آمده نشان داد که با تغییر نوع مدولاتور و افزایش غلظت آن میتوان اندازه ذرات UiO-66 را از محدوده نانو به میکرون افزایش داد. مدولاتورهای مورد استفاده از طریق همآرایی با یون های فلزی موجود درساختار، در فرآیندهای جوانه زنی و رشد اختلال ایجاد می کنند و منجر به افزایش اندازه ذرات و باریک شدن توزیع اندازه ذرات می شوند. بیشترین تاثیر در افزایش اندازه ذرات مربوط به فرمیک اسید است. حضور فرمیک اسید در محیط واکنش سبب تسریعفرآیند هیدرولیز یون های Zr شده و در نتیجه تشکیل واحدهای سازنده و فرآیند رشد را تسهیل می کند. ساختار کریستالی میکروذرات UiO-66 با استفاده از الگوی پراش اشعه X تایید شد. پیوندهای موجود در ساختار آن نیز به وسیله FTIR مورد تحلیل و شناسایی قرار گرفت.

کلیدواژه ها:

نویسندگان

سارا امام جماعت

دانشجو کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی، مهندسی مواد، دانشگاه شیراز

الهام باقرزاده

پسادکتری، مهندسی مواد، دانشکده مهندسی، دانشگاه شیراز

زهرا شرافت

استادیار، مهندسی مواد، دانشکده مهندسی، دانشگاه شیراز

سیدمجتبی زبرجد

استاد، مهندسی مواد، دانشکده مهندسی، دانشگاه شیراز