عنوان پایان‌نامه

سنتز ومطالعه ساختاری مواد نانو متخلخل با چارچوب فلز-آلی(MOF ) بر پایه مشتقات کربوکسیلیک اسید و بررسی ایزوترم های جذب به منظور جداسازی CO۲ از گاز طبیعی




    رشته تحصیلی
    شیمی کاربردی
    مقطع تحصیلی
    کارشناسی ارشد
    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 62839
    تاریخ دفاع
    ۱۴ بهمن ۱۳۹۲
    استاد راهنما
    علیرضا عباسی

    هدف از این تحقیق این است که با استفاده از فلز روی (Zn)، لیگاند ترفتالیک اسید و لاکتیک اسید و همچنین حلال¬های آب و دی متیل فرمامید، MOF¬ هایی سنتز شود و با استفاده از سیستم جذب گازی که در همان آزمایشگاه تحقیقاتی ساخته شده بود به ایزوترم¬های جذب مربوط به هر یک از مواد متخلخل بر پایه چارچوب¬های فلز-آلی دست یافت. در این تحقیق، در کل 9 نمونه از MOF های مختلف که از قبل سنتز شده بودند و یا در طی این پروژه سنتز شدند مورد مطالعات جذبی قرار گرفتند که با مطالعه و مقایسه ایزوترم¬های به دست آمده، این نتیجه حاصل شد که اکثر MOF های مورد آزمایش، کارایی خوبی برای جداسازی گاز دی اکسید کربن از گاز متان را ندارند به جز UTMOF-1 با فرمول ساختاری {Sr(?4-2-atp)(?2-H2O).2H2O}n، UTMOF-5 با فرمول ساختاری [Zn3(p-BDC)3(H2BDC)].(C6H15NO).(H2O).3DMF ، ME-1 با فرمول ساختاری [Zn3(bdc)3(dmf)2]n و ME-4 با فرمول ساختاری [Zn2(bdc)(L-lac)(dmf)].(DMF)(1.DMF) که در فشار پائین جذب داشتند. لازم به ذکر است که این 9 نوع MOF، با توجه به اطلاعات موجود در زمینه جذب گاز تاکنون مورد مطالعه جذبی قرار نگرفته بودند و داده¬های ارایه شده در این پایان-نامه، داده¬هایی کاملا جدید می¬باشند.
    Abstract
    In this research, some MOFs were synthesized by using zinc (Zn) as metal and terephtalic acid and lactic acid as ligands and N,N’-Dimethyl formamide and distilled water as solvents. Then, by using a gas adsorption system which had been made in our laboratory, the adsorption isotherms related to each metal-organic framework results collected. In this research, 9 types of MOFs which were synthesized either before or during this project studied were compared in terms of their isotherms. It came out that most of the studied MOFs do not have good efficiency for separating the CO2 from natural gas except UTMOF-1 having the formula of {Sr(?4-2-atp)(?2-H2O).2H2O}n, UTMOF-5 having the formula of [Zn3(p-BDC)3(H2BDC)].(C6H15NO).(H2O).3DMF, ME-1 having the formula of [Zn3(bdc)3(dmf)2]n and ME-4 having the formula of [Zn2(bdc)(L-lac)(dmf)].(DMF)(1.DMF) that these MOFs have good efficiency for separating the CO2 from CH4 in low pressures. To the best of our knowledge, these 9 types of MOFs have not been used for adsorption studies