Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ДАННЫХ 7
1.1 Металл-органические каркасы и их актуальность 7
1.2 Параметры синтеза 9
1.3 Механизм действия металл-органических каркасов 10
1.4 Металл-органические каркасы на основе карбоксилатных лигандов 13
1.5 Т ерфенилдикарбоновая кислота 16
1.5.1 Производные терфенилдикарбоновой кислоты 17
1.5.2 Метод получения 2,3,5,6-тетрабромтерфенилдикарбоновой кислоты . 21
1.5.3 Метод получения 2,5-диойдтерфенилдикарбоновой кислоты 22
1.6 Рентгеноструктурный и рентгенофазовый анализ 23
1.7 Т ермический анализ 25
1.8 Растровая электронная микроскопия 26
1.9 Постановка цели и задач работы 28
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ И ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 29
2.1 Методика эксперимента 29
2.2 Синтез металл-органических каркасов 30
2.3 Дийодтерфенилкарбоксилат и тетрабромтерфенилкарбоксилат кадмия ... 37
3 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 45
3.1 Состав вредных факторов 45
3.2 Мероприятия по обеспечению безопасности условий труда 45
3.3 Параметры микроклимата в химической лаборатории 46
3.4 Вещества, вредные для здоровья 47
3.5 Допустимый уровень шума 49
3.6 Электробезопасность 49
3.7 Пожарная безопасность 50
4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 51
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 56
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 57
Необычайная степень изменчивости органических и неорганических компонентов и их структур, делают металл-органические каркасы интересными для потенциального применения в чистой энергетике, прежде всего в качестве носителей для хранения газов, таких как водород и метан, и в качестве высокопроизводительных адсорбентов для удовлетворения различных потребностей разделения. Дополнительное применение в мембранах, тонкопленочных устройствах, катализе и биомедицине, хранение-увеличение объема информации в компьютерных технологиях придаёт им большую значимость.
На фундаментальном уровне металл-органические каркасы олицетворяют красоту химических структур и силу объединения органической и неорганической химии, двух дисциплин, которые часто считаются несопоставимыми.
Одной из отличительных черт металл-органических каркасов является их топологическое разнообразие и эстетически привлекательные структуры, многие из которых получены из минералов в природе.
Создание цельной структуры с определенными свойствами и функциями является вечным стремлением материаловедов. Чтобы создать упорядоченные структуры в природе, сначала необходимо понять геометрические принципы, лежащие в их основе.
Сочетание двух компонентов - иона металла или кластера и органического связующего - открывает безграничные возможности. Сумма физических свойств неорганических и органических компонентов и возможная синергетическая игра между ними обеспечивают интригующие свойства металл-органических каркасов. Так же известны своими необычайно высокими поверхностными площадями, регулируемыми размером пор и свойствами внутренней поверхности и поэтому развитие методов синтеза играет важную роль в развитии этой области.
В ходе выпускной квалификационной работы впервые получены металл- органические каркасы металлов методом смешения иод-,бром-замещенных терфенилдикарбоновых кислот и неорганических солей металлов. При помощи рентгенофазового анализа уточнен состав фаз в образцах.
Возможные изменения методики получения металл-органических каркасов, например, варьирование соотношения компонентов, температурного режима и иных параметров процесса могут стать темой дальнейших исследований.
Таким образом, подтверждена возможность полученияметалл-органических каркасов с использованием производных терфенилдикарбоновой кислоты и нитратов; изучен фазовый состав и морфология синтезированных металл- органическихкаркасов.
