محمدعلی زلفی گل

در این رساله، کاتالیزور‌های جدید متخلخل چارچوب فلز–آلی بر پایه فلزات واسطه مانند کبالت، تیتانیوم، زیرکنیوم و کروم طراحی و سنتز گردید. در این رساله از سه روش برای طراحی کاتالیزورهای مدنظر استفاده شده است. در روش اول از تکنیک پس از اصلاح به طراحی و سنتز کاتالیزورهای MIL-125(Ti)-N(CH2PO3H2)2، MIL-101(Cr)-N(PC)-PdCl2 و Co-MOF-71/Imidazole/SO3H پرداخته شد. در روش دوم به طراحی کاتالیزورهای چارچوب‌های فلز-آلی مغناطیسی پرداخته شد و کاتالیزورهای Fe3O4@Co(BDC)-NH2 و Fe3O4@MIL-101(Cr)-N(CH2PO3)2 بر این اساس، طراحی و سنتز شدند. از کاتالیزورهای سنتز شده برای تهیه ترکیبات -Nهتروسیکل و واکنش نیترودار کردن استفاده گردید. در روش سوم با استفاده از راهبرد رشد چارچوب‌های فلز-آلی بر روی یکدیگر، هتروساختار Zr-MOF/Ti-MOF/g-C3N4 جهت کاربرد فوتوکاتالیستی برای تهیه ترکیبات بی فنیل از طریق نمک‌های دیازونیوم تحت شرایط نور مرئی طراحی و سنتز گردید. در بخش دیگر رساله، معرف پلی وینیل ایمیدازول سولفونیک اسید نیترات [PVI-SO3H]NO3 جهت تهیه مواد پرانرژی سنتز شد. ساختار کاتالیزورهای فوق با استفاده از تکنیک‌های مختلف از جمله پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، طیف سنجی مادون قرمز (FT-IR)، طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس (EDX)، اندازه گیری جذب و واجذب نیتروژن (BET)، اندازه گیری سطح (BJH)، نقشه‌ برداری عنصری، طیف سنجی فوتوالکتریکی پرتو ایکس (XPS)، آنالیز انعکاس پراکنده (DRS) و موت-شاتکی (Mott-Schottky) مورد بررسی قرار گرفته و تایید شدند. از جمله ویژگی کاتالیزور‌های سنتز شده، پایداری حرارتی و شیمیایی بالا، بازیابی و قابلیت استفاده مجدد می‌باشد. همچنین، ساختار محصولات سنتز شده با استفاده از تکنیک‌های مختلف مانند طیف سنجی جرمی(Mass Spectroscopy)، طیف سنجی مادون قرمز (FT-IR)، رزونانس مغناطیس هسته (1H NMR و 13C NMR) تایید شد.