Skip to main content
SUPERVISOR
Kiuomars Zargoosh,Mohammad Dinari
کیومرث زرگوش (استاد مشاور) محمد دیناری (استاد راهنما)
 
STUDENT
Molood Falsafin
مولود فلسفین

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1395

TITLE

Synthesis and characterization of new porous covalent organic frameworks base on benzimidazole and triazine ring and their application for detection of Fe3+ ion
In the first part of this study, two covalent organic frameworks (COF) based on benzamidazole (COF-BI-1 and COF-BI-2) were synthesized. The monomer needed for the synthesis of these two covalent organic frameworks was formed, respectively, from pyromellitic dihydride and perlin-tetracarboxylic anhydride reactions with 5-amino-isophthalic acid and identified by FT-IR. The resulting products were reacted with aminobenzidine and polyphosphoric acid, and two COFs were synthesized based on benzimidazole. The synthesized porous covalent organic frames were identified with analyzes, FT-IR, XRD, FE-SEM, TEM, TGA, BET, as well as CO 2 absorbing and elemental analysis. Based on the data obtained from the CO 2 adsorption, COF-BI-1 and COF-BI-2 cavities were measured 426.3 and 257.7 m 2 / g. Two porous covalent organic structures were synthesized by the Friedl-Kraft's reaction in mild conditions. Friedel-Kraft's reaction was carried out in a sample between cyanuric chloride and trifenyl methane, and in another sample between fluorine and cyanuric chloride, this reaction was carried out. The synthesized COFs were identified by analyzes of FT-IR, XRD, FE-SEM-EDX, TEM, TGA, BET and elemental analysis. These four types of synthesized COFs, such as similar covalent organic networks, have a widespread network structure and they have high levels and porosity. The graph of the TGA analysis showed the high thermal stability of the synthesized COFs. In the second step, COFs based on benzimidazole were suspended in various solvents and fluorescence was taken. Suitable solvent was selected, then various cations were solved in the mixture of COF and solvent, and fluorescence was taken. The results showed that by adding 10 ?l Fe 3+ to the mixture of COF and solvent, the intensity of fluorescence was clearly reduced, So, sensitivity of two COF-BI-1 and COF-BI-2 to Fe 3+ far more than Other cations. Thus, they can be used as a sensor to detect Fe 3+ .
در بخش اول از این پژوهش، دو چهارچوب آلی کووالانسی متخلخل (COF) بر پایه بنزایمیدازول که با نام های COF-BI-1 و COF-BI-2 مشخص شده اند، سنتز شدند. مونومر لازم برای سنتز این دو چهارچوب آلی کووالانسی به ترتیب از واکنش پیروملیتیک دی انیدرید و پریلن-تتراکربوکسیلیک دی انیدرید با 5-آمینوایزوفتالیک اسید تشکیل شدند و به وسیلهFT- IR شناسایی شدند. سپس محصول های حاصل به طور جداگانه با آمینوبنزیدین و پلی فسفریک اسید وارد واکنش شدند و دو چهارچوب آلی کووالانسی متخلخل بر پایه بنزایمیدازول سنتز شدند. چهارچوب های آلی کووالانسی متخلخل سنتز شده با آنالیزهای FT-IR، XRD،FE-SEM ، TEM، TGA، BETجذب CO 2 و آنالیز عنصری به طور کامل شناسایی شدند. بر اساس داده های حاصل از BET جذب CO 2 ، مساحت حفره های COF-BI-1 و COF-BI-2 به ترتیب 3/426 و7/254 متر مربع بر گرم اندازه گیری شدند. دو چهارچوب آلی کووالانسی متخلخل دیگر که با نام های COF-FL و COF-TP آورده شدند، از طریق واکنش فریدل-کرافتس در شرایط ملایم سنتز شدند. واکنش فریدل-کرافتس در یک نمونه بین سیانوریک کلرید و تری فنیل متان انجام شد و در نمونه دیگر بین فلورن و سیانوریک کلرید این واکنش صورت گرفت. COF های سنتز شده با آنالیزهای FT-IR ، XRD ،FE-SEM ، TEM، TGA، BET جذب CO 2 و آنالیز عنصری شناسایی شدند. این چهار نوع COF سنتز شده مانند شبکه های آلی کووالانسی مشابه، ساختار گسترده شبکه ای دارند، به همین علت دارای سطح بالا و تخلخل های فراوان می باشند. نمودار حاصل از آنالیز TGA، پایداری گرمایی بسیار بالای COF های سنتز شده را نشان داد. در مرحله دوم، از COF های سنتز شده بر پایه بنزایمیدازول فلوئورسانس گرفته شد. شبکه های آلی کووالانسی بر پایه بنزایمیدازول در حلال های مختلف معلق شدند و فلوئورسانس گرفته شد. بر اساس نتایج بدست آمده حلال مناسب بدست آمد ، سپس کاتیون های مختلف در مخلوط شامل COF و حلال، حل شد و فلوئورسانس گرفته شد. نتایج بدست آمده نشان داد، با اضافه شدن 10 میکرولیتر آهن (III ) به مخلوط حاصل، شدت فلوئورسانس به وضوح کم شد، در نتیجه حساسیت COF های سنتز شده بر پایه بنزایمیدازول در این پژوهش نسبت به یون آهن (III ) به مراتب بیشتر از دیگر کاتیون ها می باشد. در همین راستا می توان به عنوان یک سنسور برای شناسایی یون آهن (III ) استفاده کرد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی