سنتز برخی چارچوب‌های فلز-آلی mil-100(fe)، v-btc، sr-btc و cr-btc با لیگاند بنزن 1،3،5- تری کربوکسیلیک اسید و مطالعه نقش کاتالیستی آن‌ها در فرایند استری شدن اولئیک اسید در تولید بیودیزل

در این پژوهش، چارچوب های فلز-آلی با مراکز فلزی گوناگون از جمله آهن، کروم، استرانسیوم و وانادیم با لیگاند بنزن 1،3،5- تری کربوکسیلیک اسید با روش هیدروترمال، سنتز شدند. نانوبلورها و نانوکاتالیست های سنتز شده به کمک فناوری های پراش پرتوی ایکس (xrd)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) و طیف فروسرخ (ft-ir) شناسایی شدند. در ادامه واکنش استری شدن اولئیک اسید با متانول برای تولید بیودیزل با استفاده از این چارچوب های فلز-آلی به عنوان کاتالیست مورد بررسی قرارگرفت. تاثیر پارامتر های گوناگون واکنش مانند دما، زمان، نسبت مولی متانول  به اولئیک اسید و مقدار و نوع کاتالیست مورد مطالعه قرار گرفته و بهینه شد. نتیجه‌ها نشان داد که چارچوب فلز-آلی mil-100(fe)، با بازده 78.8% تحت شرایط 0.3 گرم کاتالیست، نسبت مولی اولئیک اسید به متانول 1:10، میزان گرما 70 و زمان 24 ساعت بیش ترین فعالیت کاتالیستی را بین کاتالیست های سنتز شده داشت. پس از آن به ترتیب کاتالیست های sr-btc، cr-btc و v-btc با بازدهی 52%، 44% و 42% بیش ترین فعالیت را در واکنش استری شدن اولئیک اسید با متانول داشتند.

synthesis of some mof’s such as mil-100(fe), v-btc and cr-btc with 1,3,5- benzene tricarboxylic acid ligand and investigation of their catalytic activities in esterification of oleic acid in biodiesel production

in this research, various types of mofs with different metal nodes such as iron, chromium, vanadium, and strontium were synthesized using benzene-1,3,5-tricarboxylic acid as an organic linker through a hydrothermal crystallization method. in continuation, the effect of ph, temperature, and reaction time on the properties of obtained mofs have been studied. the synthesized nanocrystalline mofs were systemically characterized using x-ray diffraction (xrd), scanning electron microscopy (sem),  and fourier transform infrared (ft-ir) spectroscopy. therefore, synthesized catalysts were successfully carried out in the esterification reaction of oleic acid with methanol for the production of biodiesel. in addition, the operating conditions such as temperature and time of reaction, the molar ratio of methanol to oleic acid, and the amount of catalyst were studied. it was found among the prepared catalysts mil-100(fe) is the most appropriate catalyst for the esterification reaction of oleic acid with a yield of 78.8% upon the optimum operating conditions. the catalytic activity of catalysts decreased in this order: sr-btc (52%), cr-btc (44%), and v-btc (42%).