چارچوب فلز-آلی Cu-BTC

خرید ساختار چارچوب فلز-آلی Cu-BTC

در طی سال های اخیر شاهد رشد انفجاری در تهیه، شناسایی و مطالعه موادی بودیم که بنام چارچوب های فلز-آلی یا همان  MOFها (Metal-Organic Frameworks) شناخته می شوند. این مواد که به نام پلیمرهای کوئوردیناسیونی متخلخل نیز شناخته می شوند ، مواد متخلخل بلوری هستند که از اتصال واحدهای شامل فلز یعنی واحدهای ساختاری ثانویه (SBUs) با لیگاندهای آلی بوجود می آیند. مساحت سطحی MOFها به طور متوسط بین 1000 الی 10000 مترمربع بر گرم می باشد که باعث پیشی گرفتن از مواد متخلخل رایج مثل زئولیت ها و کربن فعال می گردد. Cu₃(BTC)₂ که با نامهای Cu-BTC و HKUST-1 معروف است یکی از شناخته شده ترین چارچوب های فلز-آلی می باشدکه برای نخستین بار در سال 1999 گزارش گردید. Cu-BTC در واقع یک چارچوب فلز-آلی بر پایه فلز مس می باشد  که با روش حلال گرمایی (Solvothermal) تولید می شود. این MOF از کریستال های آبی رنگی تشکیل یافته است که ساختار کریستالی آن شامل SBUهای چرخی شکلی است که در واقع کلاسترهای دو هسته ای از مس هستند و هر کدام از این اتم های مس با چهار اتم اکسیژن از لیگاند BTC کوردینه می شوند. هر حلقه BTC به اتم های دو تایی مس سه SBU اتصال یافته و شبکه سه بعدی را بوجود می آورند.

ویژگی های چارچوب فلز-آلی Cu-BTC

در ساختار Cu-BTC هر اتم مس با یک مولکول آب کوردینه شده است، پیوند فوق ضعیف بوده و مولکولهای آب براحتی می توانند از ساختار خارج شوند، خارج شدن مولکولهای حلال با تغییر رنگ Cu-BTC از آبی به بنفش براحتی قابل تشخیص است، همچنین این عمل برگشت پذیر بوده و با جذب آب، رنگ Cu-BTC مجددا به آبی تغییر می یابد. با خارج شدن مولکول های حلال، اتم های مس از لحاظ کوئوردیناسیونی به حالت غیر اشباع می رسند و اصطلاحا گفته می شود که مراکز آزاد فلزی وجود آمده است. مراکز آزاد فلزی بوجود آمده در Cu-BTC می توانند بعنوان اسید لویس در واکنش های کاتالیستی عمل کنند همچنین باعث افزایش جذب گازهایی نظیر دی اکسید کربن بشوند.

مشخصات و اطلاعات تکمیلی محصول
Cu-BTC	Product Name
HKUST-1, MOF-199, Copper benzene-1, 3, 5-tricarboxylate	Synonyms
51937-85-0	CAS-NO
Majd Onsor Fartak (MOF)	Company
MOFCU199.010.01	Product Number
C18H6Cu3O12	Unit Molecular Formula
604.87	Unit Molecular Weight (g/mol)
Blue Powder	Appearance
1600 ≤	BET surface area (m2/g)
Cu	Coordination Metal
BTC (benzene-1,3,5-tricarboxylate)	Linker
	Pictogram

آنالیز های شناسایی Cu-BTC

• بررسی مورفولوژی Cu-BTC

برای بررسی مورفولوژی Cu-BTC از تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FESEM) استفاده شد. تصاویر FESEM نشان می دهند که Cu-BTC از بلورهای منظم هشت وجهی تشکیل شده است .

• بررسی ساختار کریستالی و خلوص چارچوب فلز-آلی Cu-BTC

آنالیز پراش پرتو ایکس (XRD), در شناسایی چارچوب های فلز-آلی بسیار مهم است. همانگونه که در شکل  مشاهده می شود الگوی پراش پرتو ایکس Cu-BTC مشابه الگوی شبیه سازی شده این ماده می باشد که این موضوع بیانگر خلوص فاز بلوری چارچوب فلز-آلی فوق می باشد.

• بررسی مساحت سطحی Cu-BTC

یکی از خصوصیات بارز چارچوب های فلز-آلی تخلخل و مساحت سطح بالای این مواد می باشد، در همین راستا ایزوترم های جذب و واجذب نیتروژن مایع نمونه ها مورد بررسی قرار می گیرد. همانطوری که در شکل مشاهده می گردد، ایزوترم جذبی برای Cu-BTC از نوع Ι است، به عبارت دیگر این ماده داری ساختار میکروپور می باشد. مقدار BET  نمونه Cu-BTC در حدود 1670 مترمربع بر گرم می باشد.

کاربردهای چارچوب فلز-آلی Cu-BTC

1. جذب و جداسازی گازها
2. ذخیره سازی گازها
3. کاتالیست
4. کاربردهای زیست محیطی
5. سنسورها
6. دارورسانی

شرایط نگهداری چارچوب فلز-آلی Cu-BTC

در جای خشک و دور از رطوبت نگهداری شود.

شرایط گاززدایی (Degassing) چارچوب فلز-آلی Cu-BTC

برای گرفتن آنالیز BET  و یا قبل از انجام واکنش های خاص نظیر تست کاتالیستی بهتر است نمونه به مدت سه الی پنج ساعت تحت خلا در دمای 150 درجه سانتیگراد حرارت ببیند.

فروش چارچوب فلز-آلی Cu-BTC

چارچوب فلز-آلی Cu-BTC تولیدی شرکت مجد عنصر فرتاک است. این شرکت یک شرکت تخصصی در زمینه تولید چارچوب های فلزی-آلی (MOF) است. چارچوب فلز-آلی Cu-BTC توسط تمادکالا به فروش می‌رسد.