E-Locus - Ιδρυματικό Καταθετήριο Πανεπιστημίου Κρήτης

Αρχική Αναζήτηση

Αποτελέσματα - Λεπτομέρειες

Εντολή Αναζήτησης : Συγγραφέας="Τρικαλίτης" Και Συγγραφέας="Παντελής"

Τρέχουσα Εγγραφή: 39 από 70

[Προσθήκη στο καλάθι]

Κωδικός Πόρου

000410646

Τίτλος

Ανάπτυξη νέων πορωδών πολυμερών συναρμογής (MOFs) βασισμένων σε λειτουργικούς οργανικούς υποκαταστάτες

Άλλος τίτλος

Development of new porous coordination polymers (MOFs) based on functionalized organic linkers

Συγγραφέας

Βλαχάκη, Στυλιανή Μ.

Σύμβουλος διατριβής

Τρικαλίτης, Παντελής Ν.

Μέλος κριτικής επιτροπής

Μήλιος, Κωνσταντίνος
Φρουδάκης, Γεώργιος

Περίληψη

Τα κλασσικά πορώδη υλικά, όπως είναι ο ενεργός άνθρακας και οι ζεόλιθοι έχουν εδώ και χρόνια μελετηθεί εκτενώς ως προσροφητικά υλικά σε διάφορες εφαρμογές. Παρόλα αυτά, σημαντικές εφαρμογές στην προσρόφηση, τον διαχωρισμό και την αποθήκευση αερίων απαιτούν ιδιαίτερα χαρακτηριστικά όπως πολύ μεγάλες ειδικές επιφάνειες, ύπαρξη λειτουργικών ομάδων και δυνατότητα χημικής τροποποίησης του σκελετού. Όλα αυτά δεν ικανοποιούνται στα παραπάνω πορώδη υλικά. Τα Metal Organic Frameworks, MOFs, είναι καινοτόμα κρυσταλλικά πορώδη υλικά, τα οποία έχουν προσελκύσει τεράστιο ενδιαφέρον λόγω των μοναδικών δομικών ιδιοτήτων τους, συμπεριλαμβανομένων των μεγάλων επιφανειών τους, του υψηλού πορώδους τους, της χαμηλής κρυσταλλικής πυκνότητά τους και της θερμικής και χημικής σταθερότητας τους. Αυτά τα υλικά έχουν το πλεονέκτημα ότι μπορούν να τροποποιηθούν σε μεγάλο βαθμό κατά το δοκούν, ώστε να τους προσδοθούν επιθυμητές ιδιότητες. Τα MOFs βρίσκουν εφαρμογές σε πολλά διαφορετικά πεδία. Ένα από αυτά είναι η αποθήκευση και ο διαχωρισμός αερίων που αφορούν κατά κόρον το περιβάλλον. Αυτά τα αέρια είναι το CO₂, το Η₂ και το CH₄. Γι' αυτήν την εφαρμογή μελετήθηκαν τα MOFs σε αυτήν την εργασία. Στην παρούσα ερευνητική εργασία συντέθηκαν και μελετήθηκαν δεκατέσσερα νέα υλικά MOFs. Η σύνθεση τους βασίστηκε στον στοχευμένο σχεδιασμό τους αφού έγινε προσεκτική επιλογή και προσεκτικός συνδυασμός των επιμέρους μερών τους. Όλα τα υλικά χαρακτηρίστηκαν με περίθλαση ακτίνων-Χ σε δείγμα σκόνης. Για τα υλικά που ήταν σε μορφή μονοκρυστάλλου έγινε περίθλαση ακτίνων-Χ σε μονοκρύσταλλο. Όπου κρίθηκε αναγκαίο έγινε στοιχειακή ανάλυση, EDS. Στα περισσότερα από αυτά τα υλικά έγινε μελέτη του πορώδους τους, και σε τρία από αυτά έγιναν λεπτομερείς μετρήσεις προσρόφησης αερίων σε συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας, οι οποίες επιτρέπουν την άμεση σύγκριση με δεδομένα της βιβλιογραφίας. Αυτά τα υλικά έδειξαν πολύ καλά αποτελέσματα στην προσρόφηση αερίων, για διαφορετική όμως εφαρμογή το καθένα. Το υλικό 1, DMA₂ [Dy₆ (μ₃-OH) ₈L₆] παρουσιάζει αρκετά υψηλές τιμές προσρόφησης τόσο του CO₂, όσο και του Η₂ και του CΗ₄ σε σύγκριση με άλλα υλικά του είδους του. Τα υλικά 12, (DMA) ₄ [Mg₃ (OH)₂L₂] και 13, Mg-L εμφανίζουν ισχυρή αλληλεπίδραση με το CO₂, κατάλληλη για την εφαρμογή που χρειάζονται αυτά τα υλικά. Το υλικό 12, εμφανίζει πολύ καλή εκλεκτικότητα για το CO₂ έναντι του CΗ₄ στους 273Κ και 298Κ, ενώ το υλικό 13 εμφανίζει πολύ καλή εκλεκτικότητα για το CO₂ έναντι του Ν₂ στους 298Κ. Ακόμα, έγινε η προσπάθεια για πλήρη ενεργοποίηση τριών πολλά υποσχόμενων υλικών που είχαν ήδη συντεθεί στον παρελθόν στο εργαστήριο. Σε αυτήν την εργασία, αφότου γίνεται μία εισαγωγή για να γίνει γνωστός ο σκοπός των πειραμάτων και η θεωρία που κρύβεται πίσω από αυτά, παρουσιάζονται τα υλικά που αναπτύχθηκαν, ο πλήρης χαρακτηρισμός τους και η μελέτη των προσροφητικών ιδιοτήτων τους.

Φυσική περιγραφή

xi, 151 φύλλα : πίν., σχήμ., εικ. (μερ. εγχρ.) ; 30 εκ.

Γλώσσα

Ελληνικά

Θέμα

Gas separation

Gas storage

Porous materials

Reticular chemistry

Targeted design of materials

Αποθήκευση αερίων

Διαχωρισμός αερίων