روش سنتز جديد، سريع و اقتصادي براي تهيه نانوذرات آبگريز ZIF-8

A new, fast and economical synthesis method for the preparation of ZIF-8 hydrophobic nanoparticles

در پژوهش حاضر نانوذرات ZIF-8 با روش سنتز جديد مبتني بر اصلاح روش سل-ژل تهيه شدند. در روش سنتز ارائه شده حلال به گونه‌اي انتخاب شد كه نه تنها فرآيند سنتز از نظر اقتصادي مقرون به صرفه‌تر شد، بلكه مدت زمان لازم براي سنتز نانوذره نيز كاهش يافت. روش سنتز ارائه شده در اين مقاله مبتني بر استفاده از مخلوط متانول و آب به عنوان حلال مي‌باشد. حضور آب مقطر سبب كاهش مصرف متانول در فرآيند ساخت شده كه همين امر سبب كاهش هزينه‌هاي سنتز مي‌شود. در ضمن به دليل تسريع فرآيند انحلال 2-متيل ايميدازول در متانول نسبت به آب مقطر، امكان حذف كامل متانول در حلال نيست. علاوه بر مزيت اقتصادي اين روش سنتز نسبت به روش‌هاي ارائه شده در ديگر مقالات، مدت زمان لازم براي سنتز نانوذره در اين مقاله در مجموع به 6 ساعت كاهش يافت. براي اطمينان از صحت روش سنتز، ارزيابي مشخصات نانوذرات سنتز شده توسط آناليزهاي FTIR، XRD و FESEM انجام شد. انطباق پيك‌ها در آناليزهاي XRD و FTIR با نتايج ديگر محققين درستي و دقت سنتز نانوذرات ZIF-8 را تاييد نمود.

In the present study, ZIF-8 nanoparticles were prepared by a new synthesis method based on modified sol-gel method. In the presented synthesis method, not only the synthesis process became more economical, but also the time required for nanoparticle synthesis was reduced. To ensure the accuracy of the synthesis method, the characteristics of the synthesized nanoparticles were evaluated by FTIR, XRD and FESEM analyses. The compatibility of the peaks in XRD and FTIR analyzes with the results of other researchers confirmed the accuracy of the synthesis of ZIF-8 nanoparticles. The synthesis method presented in this article is based on the use of a mixture of methanol and water as solvent. The presence of distilled water reduces the consumption of methanol in the synthesis process, which reduces synthesis costs. On the other hand, due to the acceleration of the dissolution process of 2-methylimidazole in methanol compared to distilled water, it is not possible to completely remove methanol in the solvent. In addition to the economic advantage of this synthesis method compared to the methods presented in other articles, the time required to synthesize nanoparticles in this article has been reduced to 6 hours.