Tổng hợp vật liệu hỗn hợp Cu/C bằng nhiệt phân yếm khí Cu-MOF và ứng dụng làm xúc tác cho phản ứng phân hủy 4-nitrophenol=Synthesis of Cu/C composite materials by anaerobic pyrolysis of Cu-MOF and application as catalyst for the 4-nitrophenol decomposition reaction

 0 Người đánh giá. Xếp hạng trung bình 0

Tác giả: Thái Huỳnh

Ngôn ngữ: vie

Ký hiệu phân loại:

Thông tin xuất bản: Khoa học và Công nghệ Việt Nam, 2025

Mô tả vật lý: tr.25-30

Bộ sưu tập: Metadata

ID: 478425

 A copper-based metal-organic framework (Cu-MOF) was successfully synthesised via a solvothermal method by reacting CuCl2·2H2O and 1,4-benzenedicarboxylic acid (H2BDC) in a water/DMF (1:1, v/v) solvent mixture at 100°C for 24 hours. The Cu-MOF precursor underwent carbonisation at 600°C for 1 hour under an argon atmosphere and successfully obtained C@Cu-MOF. Powder X-ray diffraction (PXRD) analysis confirmed the complete transformation of diffraction peaks corresponding to the crystalline phase of Cu-MOF to diffraction peaks of metallic copper with C@Cu-MOF material. Scanning electron microscope (SEM) images of C@Cu-MOF illustrate microsized needle-like crystals. After carbonisation, SEM images of C@Cu-MOF show the formation of metallic copper nanoparticles distributed on the material’s framework. The catalytic performance of C@Cu-MOF was tested in the reduction of the environmental pollutant 4-nitrophenol using NaBH4 as a reducing agent. The results were compared with previous studies based on noble metal and transition metal nanocatalysts, demonstrating that C@Cu-MOF exhibits high catalytic activity. After being reused in three consecutive reactions, the catalytic activity decreased insignificantly (<
 3%), demonstrating the high durability of the catalystVật liệu Cu-MOF được tổng hợp bằng phương pháp nhiệt dung môi qua phản ứng giữa CuCl22H2O và 1,4-benzenedicarboxylic acid (H2BDC) trong hệ dung môi H2O/DMF (1:1, v/v) ở 100°C trong 24 giờ. Quá trình carbon hóa vật liệu Cu-MOF ở 600°C trong dòng khí argon trong 1 giờ đã tổng hợp thành công vật liệu C@Cu-MOF. Qua phân tích phổ nhiễu xạ tia X trên bột (PXRD) cho thấy, có sự chuyển hoàn toàn các peak nhiễu xạ tương ứng với pha tinh thể của CuMOF sang peak nhiễu xạ của tinh thể đồng kim loại tương ứng với vật liệu C@CuMOF. Hình ảnh SEM của Cu-MOF minh họa các tinh thể hình kim kích thước micro. Sau khi carbon hóa, hình ảnh kính hiển vi điện tử quét (scanning electron microscope - SEM) của C@Cu-MOF cho thấy, có sự tạo thành các hạt nano đồng kim loại phân bố trên khung sườn vật liệu. Vật liệu C@Cu-MOF tạo thành được khảo sát hoạt tính xúc tác phản ứng khử chất thải ô nhiễm 4-nitrophenol với tác nhân khử NaBH4. Kết quả được so sánh với các nghiên cứu trước đó dựa trên xúc tác nano kim loại quý và kim loại chuyển tiếp cho thấy C@Cu-MOF có hoạt tính xúc tác cao. Sau khi tái sử dụng cho ba lần phản ứng liên tiếp, hoạt tính xúc tác giảm không đáng kể (<
 3%), chứng tỏ xúc tác có độ bền cao.
Tạo bộ sưu tập với mã QR

THƯ VIỆN - TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM

ĐT: (028) 36225755 | Email: tt.thuvien@hutech.edu.vn

Copyright @2024 THƯ VIỆN HUTECH