“Synthesis and Characterization of Zr-MOFs Nanostructure for Advanced Applications”(تحضير وتوصيف التركيب النانوي للمعدن الزركونيوم ذو الهيكل العضوي للتطبيقات المتقدمة)مناقشة
by
قاعة المؤتمرات
College of Science for Women
تضمنت الرسالة تحضير أطر فلزية عضوية قائمة على الزركونيوم Zr-MOFs) ) ذات أبعاد نانوية باستخدام طريقتين مختلفتين هما الطريقة الحرارية المذيبية والطريقة المساعدة بالميكروويف، مع إجراء مقارنة بين الطريقتين لتحديد الأكثر كفاءة من حيث الجودة والإنتاجية على المدى النانوي، وبما يحقق الجدوى الاقتصادية والملائمة البيئية للإنتاج على نطاق واسع. وقد تم توصيف المواد المحضرة باستخدام عدة تقنيات تحليلية تشمل حيود الأشعة السينية (XRD) والتحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء (FTIR) ، والتحليل الوزني الحراري (TGA)، وقياسات المساحة السطحية بطريقة بروناور–إيميت–تيلر (BET) ، وتحليل الجهد ζ، ومنحنيات الامتزاز–الامتزاز العكسي للنيتروجين لتحديد خصائص المسام. كما تم تقييم إمكانيات هذه المواد في التطبيقات البيئية والبيولوجية.
تهدف الرسالة الى تحضير المادة النانوية Zr-MOF بطريقتين مختلفتين والمقارنة بينهما لتحديد الأكثر كفاءة وتقييم إمكانياتها في التطبيقات البيئية والبيولوجية.
اهم التوصيات التي توصلت اليها الدراسة إلى أن تحضير هياكل Zr-MOF النانوية باستخدام تقنية الميكروويف يوفر خصائص فيزيائية وكيميائية أفضل مقارنة بطريقة التحلل الحراري، بما في ذلك حجم جسيمات أصغر، مساحة سطحية نوعية أعلى، كفاءة امتزاز أكبر لأيونات Pb²⁺، واستقرار حراري مرتفع، مع عدم وجود سمية على خلايا MCF-١٠، إضافة إلى انخفاض تكلفة وزمن التحضير. توصي الدراسة باعتماد تقنية الميكروويف للتحضير، وإجراء دراسات موسعة لتطبيقها صناعيًا وبيولوجيًا، واختبار فعاليتها مع ملوثات ومعادن ثقيلة أخرى، مع إمكانية تحسين الخصائص من خلال دمجها مع مواد مركبة اخرى وتغيير ظروف التحضير.
امتياز
The thesis included the preparation of zirconium-based metal-organic frameworks (Zr-MOFs) at the nanoscale using two different techniques: the solvothermal method and the microwave-assisted method. A comparison was conducted between the two methods to determine which is more efficient in terms of quality and productivity at the nanoscale, while ensuring economic feasibility and environmental suitability for large-scale production. The prepared materials were characterized using several analytical techniques, including X-ray diffraction (XRD), Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), thermogravimetric analysis (TGA), Brunauer–Emmett–Teller (BET) surface area measurements, zeta potential analysis, and nitrogen adsorption–desorption isotherms to determine pore properties. The potential of these materials for environmental and biological applications was also evaluated.
The thesis aims to synthesize the nanomaterial Zr-MOF using two different methods and compare them to determine the most efficient one, as well as to evaluate its potential for environmental and biological applications.
Excellent.
