Priprava modificiranih zeolitnih imidazolatnih ogrodij s posintezno izmenjavo ligandovDežan, Jan (Avtor) Golobič, Amalija (Mentor) Zabukovec Logar, Nataša (Komentor) kovinsko-organski porozni materializeolitna imidazolatna ogrodjaZIF-8nanoporozni materializajem ogljikovega dioksidaV magistrskem delu sem raziskoval učinkovito metodo funkcionalizacije kovinsko-organskih poroznih materialov (iz angl. okrajšano MOF-ov), in sicer posintezno modifikacijo zeolitnih imidazolatnih ogrodij (iz angl. okrajšano ZIF-ov) na osnovi izmenjave povezovalnih ligandov s pomočjo topil (iz angl. okrajšano SALE). Raziskave so potekale na dobro poznanem cinkovem 2-metilimidazolatu imenovanem ZIF-8. Delo je vključevalo prilagajanje literaturnih sintez ZIF-8 monokristalov ter slednjo izvedbo SALE na pripravljenih monokristalih. Za učinkovito pripravo ZIF-8 monokristalov sta se izkazali dve solvotermalni sintezi, in sicer sinteza v metanolu (okrajšano MeOH) in v N,N-dimetilformamidu (okrajšano DMF). SALE je bil nato tudi izveden v topilih MeOH in DMF zaradi preverjanja vpliva topil na stabilnost ogrodja med postopkom SALE. Za SALE je bilo uporabljenih 15 izmenjevalnih povezovalcev, in sicer: 5-iodo-2-metil-1H-imidazol, 4-bromo-1H-imidazol, 2-acetiltiazol, 2,4-dimetiltiazol, 2-metil-5-nitroimidazol, 2-nitroimidazol, 4-nitroimidazol, 4-bromo-2-metil-1H-imidazol, 1-vinil-1H-imidazol, 2-izopropil-1H-imidazol, 1H-imidazol-4-karbaldehid, metil 1H-imidazol-2-karboksilat, 4-iodo-1H-imidazol, 4-metil-1H-imidazol-5-karbaldehid in 5-metil-1H-imidazol-4-metanol. Pri karakterizaciji vzorcev je bilo uporabljenih več različnih tehnik in metod, in sicer rentgenska monokristalna difrakcija (iz angl. okrajšano SXRD) in rentgenska praškovna difrakcija (iz angl. okrajšano XRPD), termogravimetrična analiza (okrajšano TGA), vrstična elektronska mikroskopija (iz angl. okrajšano SEM), energijska disperzivna spektroskopija (okrajšano EDS), infrardeča spektroskopija (okrajšano IR) ter dušikova fizisorpcija. Nazadnje je bilo na izbranih vzorcih izvedeno še preverjanje učinkovitosti adsorpcije ogljikovega dioksida preko meritev izoterm. Kot najbolj obetavna materiala za zajem CO2 sta se izkazala vzorca ZIF8-DMF in DMF-IZOP-M+D. Prvi vzorec je ZIF-8 pripravljen v topilu DMF, na katerem SALE ni bil izveden. Drugi vzorec je tudi ZIF-8 pripravljen v topilu DMF, na katerem pa je potekal SALE z izmenjevalnim povezovalcem 2-izopropil-1H-imidazolom v mešanem topilu MeOH in DMF v razmerju 1 / 1.20232023-09-04 12:15:18Magistrsko delo/naloga149140VisID: 21876COBISS_ID: 165150723sl