بررسی رفتار جذبی نانو صفحات چارچوب فلز-آلی بر پایه کبالت در گوگردزدایی از مدل نفتی

در این مطالعه، خواص جذب چارچوب فلز- آلی بر پایه نانوصفحات یکنواخت کبالت                                                                        (Co۶(oba)۶(CH۳O)۴(O)۲]n·۳DMF (TMU-۱۱NP] برای حذف دی بنزوتیوفن (DBT) از مدل نفتی بررسی شد. TMU-۱۱NP را می توان به سرعت و به سهولت از طریق روش سونوشیمیایی سنتز کرد. اثر کاهش اندازه ذرات و افزایش مساحت سطح از ۶۳۰ به m۲/g ۸۳۸ و نیز تغییر مورفولوژی از تجمع ذرات کلوخه ای به نانو صفحات منظم باعث افزایش در حداکثر میزان جذب DBT از ۸۲۵ به mg/g ۶/۱۶۶۶ شد. آزمایش انتخاب پذیری DBT در مقابل نفتالین (NA) به وضوح نشان داد که بخش اصلی جذب برروی سایت های غیراشباع در اطراف مراکز کبالت انجام می شود و برهم کنش های π-π بین پیوندهای آلی TMU-۱۱ و حلقه آروماتیک DBT مسئول فرآیند گوگردزدایی جذبی (ADS) نهستند و اثرات هم افزایی کاهش اندازه ذره و به دنبال آن، افزایش مساحت سطح و افزایش میزان دسترسی به مکان های کوئوردیناسیونی غیراشباع غیرفعال در اطراف یکی از مراکز کبالت و نیز مورفولوژی یکنواخت صفحه منجر به مشاهده چنین نتایجی شده است. همچنین، نانو ذرات Co۳O۴ حاصل از کلسینه کردن TMU-۱۱NP، کارآیی حذف DBT بالاتر (mg/g ۳۰۰) را در مقایسه با همتای تجاری خود (mg/g ۸۳) نشان می دهند. سازوکار جذب DBT در حضور جاذب TMU-۱۱NP بررسی شد و مشخص شد که از مدل لانگمویر تبعیت می کند. یافته های ما می تواند رویکرد جدیدی برای تولید جاذب ها با کارآیی مطلوب در کاربردهای عملی ارائه دهد.

کلیدواژه ها:

چارچوب فلز- آلی ، دی بنزوتیوفن ، گوگردزدایی ، سونوشیمی ، کبالت