تهیه و شناسایی نانوکاتالیست­های ناهمگن چارچوب­های آلی- فلزی از فلزات آهن و کبالت و بررسی اثر کاتالیستی این ترکیبات در سنتز هیدروکربن­های زیست توده

چارچوب­های آلی - فلزی ترکیبات پلیمری کئوردیناسیونی هستند که از فلز و لیگاندهای آلی بعنوان ارتباط دهنده تشکیل شده­اند. این ترکیبات بلوری و متخلخل بوده و اندازه و شکل حفرات آن­ها را می­توان مهندسی کرد. این ویژگی­ها به­همراه نسبت سطح به حجم بسیار بالا آن­ها را برای کاربردهای مختلفی از جمله بعنوان کاتالیست ناهمگن، جاذب، عامل جداسازی و ذخیره­سازی گازها، سنسور، پیل سوختی، سل­های خورشیدی و حذف آلاینده­های زیست محیطی مفید کرده است. در این مقاله، سنتز و شناسایی نانوکاتالیست­های ناهمگن جدیدی از چارچوب­های آلی- فلزی، قابل بازیافت و کارآمد در کاهش آلودگی­های محیط زیست از ترکیبات زیست‌توده لیگنوسلولوزی پرداخته شده است. در راستای این هدف، نانوکاتالیست­های ناهمگن جدیدی در چارچوب­های آلی- فلزی از فلزات آهن و کبالت سنتزشد. این نانوکاتالیست­های کارآمد و چندمنظوره، نیاز به طراحی کاتالیستی با سایت­های مختلف اسیدی (اسید لوئیس و اسید برونستد) دارند؛ که به‌این منظور از چهارچوب­های آلی-فلزی متفاوتی مانند ترفتالیک اسید برای تثبیت با فلزات مختلفی از جمله آهن و کبالت استفاده شد تا فعالیت و انتخاب­پذیری کاتالیست­ها را افزایش دهد. این نانوکاتالیست­ها به دو صورت طراحی شده‌اند؛ اولین ساختار بصورت تک فلزی تثبیت شده بر بستر نانوذرات و دومین ساختار شامل بررسی نانوذرات تثبیت شده دو فلزی می­باشد. طراحی این ساختارها به گونه ای است که خاصیت مغناطیسی داشته و براحتی قابل بازیافت و استفاده مجدد باشند.