عنوان پایان‌نامه

سنتومطالعه ساختاری مواد نانو متخلخل با چار چوب فلز - آلی متشکل از فلز کادمیم ومشتفات لیگاند دی کربو کسیلیک اسید وبررسی مکانیسم ذخیره گاز هیدروژن




    رشته تحصیلی
    شیمی معدنی
    مقطع تحصیلی
    کارشناسی ارشد
    محل دفاع
    کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 4961;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 56853
    تاریخ دفاع
    ۰۳ بهمن ۱۳۹۱
    دانشجو
    فاطمه مقدسی
    استاد راهنما
    علیرضا عباسی

    از واکنش بین Cd(NO3)2.4H2O و ?,?- بنزن دی کربوکسیلیک اسید (H2bdc) و حلال¬هایDMF/ DMSO در دمای C°???ترکیب?،n[Cd(tp)(DMSO)] ایجاد شده است که یک ساختار سه بعدی دارد. این ماده به روشسالووترمال سنتز گردیده و به روشآنالیز تک بلور پراش پرتو ایکس مورد شناسایی قرار گرفته است.ترکیب?دارایسیستم مونوکیلینیک با گروه فضایی P21/n(no.14) و بلورهای توده¬ای شکل و بی¬رنگمی¬باشد. واحد بی¬تقارنترکیب?، شامل یک فلز کادمیم (II) و چهار اتم اکسیژن که از سه گروه ترفتالیک اسید مختلف و یک اتم اکسیژن که از یک مولکول DMSO در یک هندسه پنج کئوردینه تشکیلشده است.نمودار TGAترکیب? برای بررسی پایداری ترکیب بلوری ? و دماهای مورد نیاز برای جداسازی اجزای این بلور آورده شده است، از آنجایی که حفرات این چارچوب فلز- آلی به وسیله حلالDMSO به کار رفته اشغال شده است بنابراین نمودارTGA دمای مناسب برای حذف این حلال را در محدوده دمای C°???-??? نشان خواهد داد وهمچنین پایداری این بلور تا دمای C°???در این نمودار مشخص شده است. طیف IR برای تایید نوع اتم¬های اکسیژن کئوردینه شده از لیگاند ترفتالیک اسید و مولکول DMSO به کادمیم در ترکیب ? آورده شده است. همچنین مکانیسم ذخیره گاز هیدروژنبه وسیلهتعامل مولکول هیدروژن با ساختار چارچوب فلز-آلی [Cd(tp)2]nمورد بررسی قرار گرفت: بر اساس مقایسه¬ای که از طریق روش B97D بین انرژی نسبی برهم¬کنش مولکول هیدروژن با فلز-اکسید و حلقه بنزن با انرژی نسبی ساختار اولیه صورت گرفت، انرژی نسبی برهم کنش حلقه با هیدروژن بیشترو ساختار پایدارتریایجاد شده است.
    Abstract
    The productisolated from the reaction between Cd(NO3)2.4H2O and 1,4-benzene dicarboxylic acid (H2bdc) in DMF/DMSO is [Cd(DMSO)(tp)]n. This product is 3D metal – organic framework and it has been synthesized under solvothermal conditons. X-ray diffraction and IR spectrum this compound are discussed. H2 adsorption mechanism for this compound predicted by DFT.The thermal properties of the new material has been investigated, and the coordinated bdc molecules from it can be removed on heating to 250°C.