Bipiridin lewis bazı içeren zirkonyum metal-organik kafes yapıların sentez, karakterizasyon ve gaz adsorpsiyon özelliklerinin araştırılması

Pek çok kimyasal gibi son yılların gözde malzemelerinden olan metal-organik kafes yapıların pratik olarak kullanımını sınırlayan en önemli faktör kimyasal ve ısısal kararlılıklarıdır. Farklı amaçlar için kullanışlı Lewis bazik siteler içeren 2,2'-bipiridin-5,5'-dikarboksilik asitin zirkonyum ile verdiği UiO-67 (UiO = University of Oslo) tipi kafes yapı su ve etanol gibi protik çözücülerde düşük kararlılığa sahiptir. Bu tez kapsamında Lewis bazik siteler içeren kafes yapıların hidrolitik kararlılığını artırmak ve serbest Lewis bazik sitelerden faydalanmak üzere piridin azotları çevresinde metil grupları içeren bir dikarboksilik asit, 6,6'-dimetil-[2,2'-bipiridin]-5,5'-dikarboksilik asit, sentezlendi ve zirkonyum ile UiO-67 tipi yeni bir metal-organik kafes yapı (MOF-553) hazırlandı. Hazırlanan kafes yapı daha sonra Lewis bazik özellikli piridin azot atomları üzerinden altın ve platin klorür içeren kafes yapılara dönüştürüldü ve elementel analiz, termik analiz, IR spektroskopisi, X-ışınları toz kırınımı, taramalı elektron mikroskopu, enerji dağılımlı X-ışını spektroskopisi ve X-ışını fotoelektron spektroskopisi gibi çeşitli yöntemlerle karakterize edildi. Kafes yapıların Brunauer–Emmett–Teller yüzey alanları, düşük sıcaklık azot gazı adsorpsiyon izotermleri kullanılarak hesaplandı. Hazırlanan kafes yapıların H2, CO2, CH4 gazlarını adsorplama kapasiteleri incelendi.