Universidad de Zaragoza Custodiado por la Biblioteca de la Universidad de Zaragoza Premis-plugin for CDSInvenio, developed by Miguel Martín Miguel Martín González 02408nmm 2200000 a 4500

2012-10-25

spa Perea Cachero, Adelaida Coronas Ceresuela, Joaquín http://zaguan.unizar.es/record/9177 A pesar de su uso extendido, las zeolitas están teniendo una seria competencia con los “metal-organic frameworks” (MOFs), sólidos porosos órgano-metálicos formados por la coordinación de iones o clústeres metálicos y moléculas orgánicas o ligandos. Se caracterizan por poseer grandes volúmenes de poro y las mayores áreas específicas conocidas hasta la fecha, y por permitir un diseño más flexible de la funcionalidad química y del tamaño de poro que las zeolitas. Asimismo, no es necesario calcinar los MOFs para su activación, sino que las moléculas de disolvente ocluidas en su estructura se eliminan mediante una extracción o una evaporación. Estas cualidades hacen posible utilizarlos en adsorción, catálisis, separación de gases, encapsulación de aditivos, etc. Por otra parte, los “zeolitic imidazolate frameworks” (ZIFs) constituyen una nueva subclase de MOFs. Estos se distinguen por el empleo de imidazolatos como ligandos orgánicos con los que se consigue una topología zeolítica debido a que el ángulo metal-imidazolato-metal de los ZIFs es similar al ángulo Si-O-Si (145°) presente en las zeolitas. Se caracterizan por combinar los rasgos más atractivos de zeolitas y MOFs, como altas áreas específicas, microporosidad, elevadas estabilidad térmica y química, diversidad estructural, etc., además de poseer poros dos veces mayores que los de las zeolitas correspondientes. Entre las aplicaciones de los ZIFs destacan la captura y el almacenamiento de dióxido de carbono, separación de gases, catálisis heterogénea, encapsulación, etc. El objetivo principal de este Trabajo Fin de Máster es elaborar un nuevo MOF. Para conseguirlo, se comenzó a trabajar a partir de los resultados obtenidos en el Proyecto Fin de Carrera “Síntesis y caracterización de MOFs (compuestos organometálicos porosos)”. Se sintetizaron diferentes materiales y se caracterizaron por medio de diversas técnicas (XRD, TGA, FTIR, SEM, adsorción de N2 y Ar, etc.) para determinar si se había alcanzado el propósito del TFM. Para esto, los productos preparados deberán ser cristalinos, porosos y el ion o clúster metálico tendrá que estar coordinado al ligando. En caso de obtener un material que cumpla estos tres requisitos se determinarán su estructura, composición química y propiedades con el fin de demostrar que se trata de un nuevo MOF y de caracterizarlo adecuadamente. Aunque no se ha logrado en totalidad el objetivo buscado, se han encontrado nuevas fases tipo ZIF y se han desarrollado dos técnicas inéditas para activar MOFs y otros tipos de materiales porosos y, por consiguiente, eliminar las moléculas huésped retenidas en su estructura y establecer sus áreas específicas reales. info:eu-repo/semantics/closedAccess Fulltext access not authorized info:eu-repo/semantics/bachelorThesis info:eu-repo/semantics/publishedVersion application/pdf 2012-09-13 02408nmm 2200000 a 4500 9177 TAZ-TFM-2012-879 spa Perea Cachero, Adelaida Estudio de la síntesis de materiales porosos órgano-metálicos (MOFs) Zaragoza Universidad de Zaragoza 2012 denied A pesar de su uso extendido, las zeolitas están teniendo una seria competencia con los “metal-organic frameworks” (MOFs), sólidos porosos órgano-metálicos formados por la coordinación de iones o clústeres metálicos y moléculas orgánicas o ligandos. Se caracterizan por poseer grandes volúmenes de poro y las mayores áreas específicas conocidas hasta la fecha, y por permitir un diseño más flexible de la funcionalidad química y del tamaño de poro que las zeolitas. Asimismo, no es necesario calcinar los MOFs para su activación, sino que las moléculas de disolvente ocluidas en su estructura se eliminan mediante una extracción o una evaporación. Estas cualidades hacen posible utilizarlos en adsorción, catálisis, separación de gases, encapsulación de aditivos, etc. Por otra parte, los “zeolitic imidazolate frameworks” (ZIFs) constituyen una nueva subclase de MOFs. Estos se distinguen por el empleo de imidazolatos como ligandos orgánicos con los que se consigue una topología zeolítica debido a que el ángulo metal-imidazolato-metal de los ZIFs es similar al ángulo Si-O-Si (145°) presente en las zeolitas. Se caracterizan por combinar los rasgos más atractivos de zeolitas y MOFs, como altas áreas específicas, microporosidad, elevadas estabilidad térmica y química, diversidad estructural, etc., además de poseer poros dos veces mayores que los de las zeolitas correspondientes. Entre las aplicaciones de los ZIFs destacan la captura y el almacenamiento de dióxido de carbono, separación de gases, catálisis heterogénea, encapsulación, etc. El objetivo principal de este Trabajo Fin de Máster es elaborar un nuevo MOF. Para conseguirlo, se comenzó a trabajar a partir de los resultados obtenidos en el Proyecto Fin de Carrera “Síntesis y caracterización de MOFs (compuestos organometálicos porosos)”. Se sintetizaron diferentes materiales y se caracterizaron por medio de diversas técnicas (XRD, TGA, FTIR, SEM, adsorción de N2 y Ar, etc.) para determinar si se había alcanzado el propósito del TFM. Para esto, los productos preparados deberán ser cristalinos, porosos y el ion o clúster metálico tendrá que estar coordinado al ligando. En caso de obtener un material que cumpla estos tres requisitos se determinarán su estructura, composición química y propiedades con el fin de demostrar que se trata de un nuevo MOF y de caracterizarlo adecuadamente. Aunque no se ha logrado en totalidad el objetivo buscado, se han encontrado nuevas fases tipo ZIF y se han desarrollado dos técnicas inéditas para activar MOFs y otros tipos de materiales porosos y, por consiguiente, eliminar las moléculas huésped retenidas en su estructura y establecer sus áreas específicas reales. Máster en Iniciación a la Investigación en Ingeniería Química y del Medio Ambiente El autor no autoriza la difusión del texto completo de su obra mofs zifs síntesis caracterización imidazolato Coronas Ceresuela, Joaquín dir. Universidad de Zaragoza Ingeniería Química y Tecnologías del Medio Ambiente Ingeniería Química 522085@celes.unizar.es 3718416 http://zaguan.unizar.es/TAZ/EINA/2012/9177/TAZ-TFM-2012-879.pdf Memoria (spa) 826619 http://zaguan.unizar.es/TAZ/EINA/2012/9177/TAZ-TFM-2012-879_ANE.pdf Anexos (spa) TAZ TFM EINA URI http://zaguan.unizar.es/record/9177 SUPPORTED 0 MD5 http://zaguan.unizar.es/TAZ/EINA/2012/9177/TAZ-TFM-2012-879.md5 4096 image/x.djvu 6 http://djvu.sourceforge.net/abstract.html DJVU/6 Profile information Lizardtech Document Express Enterprise 5.1 2011-01-19T11:29:27 URI http://zaguan.unizar.es/TAZ/EINA/2012/9177/TAZ-TFM-2012-879.pdf disk Minimum View Print Visualization of DJVU requires specific software, like DjVu Browser Plugin URI http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0 URI http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0 license URI http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0 You are free to adapt, copy, transmite or distribute the work under the following conditions: (1) You must attribute the work in the manner specified by the author or licensor (but not in any way that suggests that they endorse you or your use of the work). (2) You may not use this work for commercial purposes (3) For any reuse or distribution, you must make clear to others the license terms of this work (4) Any of the above conditions can be waived if you get permission from the copyright holder (5) Nothing in this license impairs or restricts the author's moral rights This object is licensed under Creative Common Attribution-NonCommercial 3.0 (further details: http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0/). Universidad de Zaragoza Automatizacion de Bibliotecas Edif. Matematicas, Pedro Cerbuna 12, 50009 Zaragoza auto.buz@unizar.es