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http://repositorio.yachaytech.edu.ec/handle/123456789/105| Title: | Ni-doped cu-btc for direct hydroxylation of benzene to phenol |
| Authors: | Terencio, Thibault Zenteno Sanchez, Jeremee Paul |
| Keywords: | MOF Catalysis 3D porous materials Oxidation reaction Ni-doping MOF (Red metal-orgánica) Catálisis Materiales porosos Estructura 3D Reacción de oxidación Dopaje con nickel |
| Issue Date: | Sep-2019 |
| Publisher: | Universidad de Investigación de Tecnología Experimental Yachay |
| Abstract: | La redes metal-orgánicas (MOF por sus siglas en inglés) son materiales novedosos con una gran cantidad de aplicaciones como es catálisis, adsorción de colorantes, retención de drogas, o almacenamiento de gases. MOFs tienen la capacidad de retener moléculas dentro de su micro porosidad o en la superficie debido a su estructura 3D. Una de las grandes ventajas de estos materiales es la diversidad química presente en su superficie porque estos materiales están constituidos por un ligando orgánico y un centro metálico. En este proyecto, Cobre (II) hace de centro metálico mientras que el ácido trimésico (BTC) como ligante orgánico para así formar HKUST-1 (conocido también como Cu-BTC o MOF-199). A pesar de la gran variedad de centros metálicos y ligantes orgánicos que existen actualmente, normalmente cada MOF contiene solo un tipo de metal de transición. Sin embargo, la ventaja de tener dos tipos de metales traería nuevas propiedades al catalizador como es el caso de aleaciones Cu-Ni. El objetivo de este trabajo es tomar ventaja de dos tipos de metales diferentes, en este caso Cobre y Níquel, y la estructura tridimensional de la red metal orgánica. En preferencia, esto quiere decir que se intentara dopar al catalizador HKUST-1 con Níquel, verificando este proceso con técnicas teóricas y experimentales. Finalmente, realizar un test catalítico para analizar la actividad del nuevo catalizador, en este caso la hidroxilación directa de benceno a fenol. El catalizador dopado con Níquel demuestra ser un material más activo que HKUST-1. |
| Description: | Metal Organic Frameworks (MOFs) are novel materials with vast applications such as catalysis, dye adsorption, drug retention, or gas storage.1 MOFs can retain molecules inside their microporosity or onto its surface due to its 3D structure. One of the main advantages of the MOFs is the chemical diversity present at their surface because they consist of an organic ligand and a metal center. In this case, Copper (II) acts as the metal center and benzene-1, 3, 5 tricarboxylic acid BTC as the organic ligand, to form HKUST-1 (also known as Cu-BTC or MOF-199). Despite the diversity of existing inorganic and organic parts, each MOF usually contains only one type of transition metal. However, the advantage of having two different metals brings usually new properties, for example, in the case of Cu-Ni alloys. The objective of this work is to take advantage of two different metals, namely copper and Nickel, and of the 3D structure of the MOF. Alternatively, in other words, make Ni-doping of the HKUST-1 material, verified both by experimental and theoretical technics. Moreover, finally, test the catalytic activity of this new material, in this case, the direct hydroxylation of benzene to phenol. The Ni-doped material showed to be a better catalyst than the simple HKUST-1. |
| URI: | http://repositorio.yachaytech.edu.ec/handle/123456789/105 |
| Appears in Collections: | Polímeros |
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