Index
ورود کاربر
Telegram RSS ارسال به دوستان نسخه چاپی ذخیره خروجی XML خروجی متنی خروجی PDF
کد خبر : 175015
تاریخ انتشار : 24 شهریور 1393 0:0
تعداد مشاهدات : 21

ساخت نانو چارچوب های فلز-آلی در کمترین زمان ممکن با دستاورد محققان ایرانی

تهران- ایرنا- محققان کشورمان با استفاده از روشی ترکیبی موفق به ساخت چارچوب های فلز-آلی در ابعاد نانو شدند که با استفاده از این روش زمان تهیه نانو ساختارها کاهش چشمگیری خواهد داشت. به گزارش ایرنا از روابط عمومی ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، چارچوب های فلز-آلی به عنوان طبقه جدیدی از مواد کریستالی متخلخل پدیدار شده اند، کاهش اندازه ذرات این ترکیبات به ابعاد نانو بسیار جذاب است، یکی از روش های مورد استفاده برای تهیه این دسته ازترکیبات درابعاد نانو،روش مدولاسیون است. در این روش ازترکیبی با گروه عاملی مشابه با یکی از اتصال دهنده های آلی استفاده می شود، این گروه های عاملی در رقابت با اتصال دهنده های آلی، اطراف سایت فعال فلزی قرارگرفته و اجازه رشد به چارچوب فلز-آلی در این جهت را نمی دهد. با توجه به نتایج این تحقیق، با ترکیب دو روش مدولاسیون و سونوشیمی، می توان در کمترین زمان ممکن چارچوب های فلز-آلی در ابعاد نانو را تهیه کرد. دکتر سید محمدامین علوی ، دانش آموخته شیمی معدنی از دانشگاه تربیت مدرس، در خصوص نتایج این تحقیقات بیان کرد: ما در این پژوهش توانستیم با ادغام دو روش مدولاسیون و سونوشیمی، در زمانی کمتر از 90 دقیقه نانومیله هایی از این ترکیب را تهیه کنیم، در حالی که با روش مدولاسیون به تنهایی، حداقل زمان لازم برای ساخت این نانومیله ها 24 ساعت گزارش شده است. همچنین در صورت کاربرد روش سونوشیمی به تنهایی نیز ابعاد ساختارهای به دست آمده بالای 100 نانومتر خواهد بود،اما در نتیجه ادغام این روش با شیوه مدولاسیون، نانومیله هایی 80 نانومتری حاصل شد. این دسته از ترکیبات به دلیل داشتن تخلخل بالا به عنوان جاذب، ذخیره کننده گازها و کاتالیست مورد استفاده قرار می گیرند، لذا درصنایع گازو پتروشیمی و حتی به عنوان حامل دارو درحوزه پزشکی قابلیت کاربردی شدن دارند. این محققان درمطالعات خود چهار نانوساختار مختلف تهیه نموده اند، در واقع تفاوت اصلی این نانوساختارها بسته به نوع لیگاند آلی و سایت فلزی مورد استفاده بوده است، نتایج حاکی از این است که با تغییر لیگاند از ترفتالیک اسید به آمینوترفتالیک اسید، ساختار چارچوب از نانومیله و نانوساختارهای سوزنی شکل به نانولوله تغییر می کند. لازم به ذکر است تاثیر استفاده از روش سونوشیمی، کوچک نمودن ابعاد چارچوب های فلز-آلی تهیه شده به محدوده ی نانو بوده است. برای تهیه این نانوساختارها، در ابتدا استات مس با غلظت مورد نظر در حلال دی متیل فرمامید تحت تاثیر امواج فراصوت حل شد، سپس از دو لیگاند آمینو بنزن دی کربوکسیلیک اسید و تری اتیلن دی آمین نیز به نسبت مولی مشخص به محلول اضافه شد. این ترکیب در زمان های مختلف و دمای محیط تحت تاثیر امواج فراصوت قرار گرفت. پس از گذشت زمان مورد نظر، رسوب سبز رنگی تشکیل شد که با استفاده از کاغذ صافی مخصوص و پمپ خلا از محلول جدا شده و چندین بار شستشو داده شد. در نهایت رسوب حاصل در دمای محیط خشک شد و جهت انجام آزمون های مورد نظر مورد استفاده قرار گرفت. این محققان معتقدند با توجه به روش سونوشیمی و تئوری مکانیسم نقاط داغ، تشکیل حباب، رشد و ترکیدن آن سبب ایجاد نقاطی داغ با دما و فشار بالا می شود. این پدیده منجر به تشکیل هسته های اولیه خواهد شد. در ادامه رشد هسته ها، با کمک روش مدولاسیون و مکانیسم رقابتی ایجاد شده مابین لیگاند دی کربوکسیلیک اسید و یون های استات، رشد نانوساختارهای یک بعدی را در پی دارد. به گفته علوی، بسته به نحوه رشد نانوساختارهای یک بعدی و افزایش مساحت سطح آن ها، تفاوت هایی در خواص این ترکیبات ایجاد می شود. از این رو می توان با تغییر لیگاندها تاثیر عوامل مختلف را به صورت جامع تری مورد بررسی قرار داده و روندی مشخص برای نحوه و میزان تاثیر هر عامل به دست آورد. نتایج این تحقیقات که حاصل همکاری دکتر علی مرسلی- عضو هیأت علمی دانشگاه تربیت مدرس و دکتر سید محمدامین علوی است، در مجله ی Ultrasonics Sonochemistry (جلد 22، شماره 1، سال 2015، صفحات 349 تا 358) منتشر شده است.