Metal organik kafeslerin fotokatalitik uygulamaları

Metal Organik Kafes malzemeler son yıllarda kimya ve malzeme biliminde ortaya çıkmış, metallerin kovalent bağlarla ve organik bağlayıcılarla bağlandığı yeni bir kristal gözenekli malzeme sınıfıdır. Organik boyaların katalitik bozunmasında Metal organik kafeslerin (MOF)'lar yarı iletken davranışları, gözenekli yapıları, fonksiyonelliği, mükemmel mekanik stabilite gibi özellikleri nedeniyle kullanılırlar. MOF'ların yapıları ve özellikleri uygun yapıtaşı seçimi ile ayarlanarak farklı metal-ligand içeren MOF'lar üretilebilmektedir. Bu çalışmada, görünür ışığa duyarlı fotokatalizörlerin üretimi için başlangıç şablonları olarak polidopamin (PDOP) kullanılarak, metilen mavisi renklerinin giderilmesi için Zr bazlı MOF'ların LED ışık altında fotokatalitik aktivitesi incelenmiştir. Şelat oluşumu (Zr4+ ve PDOP arasında), Zr-O kümelerinin çekirdeklenmesine yol açmıştır. Bu küme çekirdeklenmesi de PDOP üzerinde MOF'ların büyüme mekanizmasını kolaylaştırmıştır. MOF fotokatalitik performansı LED ışık kaynağı kullanılarak, fiziksel ve kimyasal özellikleri ise XRD, SEM ve FTIR kullanılarak araştırılmıştır. Yeni sentezlenen katalizörler sayesinde dikkate değer foto-bozunma oranlarına ulaşılmıştır.