محمد یاسر معصومی

هدف این پژوهش، سنتز و شناسایی نانوساختار شبه چارچوب فلز–آلیZIF-9 و ارزیابی کارایی آن در فرآیند گوگرد زدایی اکسایشی (ODS) از مدل نفتی حاوی دی‌بنزوتیوفن (DBT) است. در این مطالعه، نانوساختار ZIF-9 به روش‌های مرسوم سنتزی تهیه و سپس با آزمون‌های XRD، FT-IR، BET،BJH و SEM شناسایی شد که نتایج، بلورینگی منظم، سطح ویژه مناسب و توزیع یکنواخت حفرات را نشان دادند. نمونه اصلاح‌ شدهQ-ZIF-9 نیز سنتز و مورد ارزیابی قرار گرفت که افزایش چشمگیر تعداد نقص‌های ساختاری و در نتیجه، افزایش ظرفیت جذب و فعالیت فوتوکاتالیستی در مقایسه با نمونه والد را نشان داد. تحلیل داده‌ها بر اساس مقایسه الگوهای شناسایی، مقادیر جذب، ظرفیت ماکسیمم جذب، درصد تخریب DBT، زمان واکنش، و بررسی سینتیکی–ترمودینامیکی فرآیند ODS صورت گرفت. یافته‌ها نشان داد که ظرفیت جذب نمونه Q-ZIF-9 در غلظت 500 ppm به 136٫5 mg S/g MOF می‌رسد که حدود 1٫6 برابر بیشتر از نمونه ZIF-9 است. همچنین، راندمان فوتوتخریب DBT توسط Q-ZIF-9 تحت تابش نورUV تا 98–99٪ و تحت نور مرئی تا 63–65٪ در مدت زمانی کوتاه (60–90 دقیقه) افزایش یافت، در حالی که نمونه والد راندمانی بسیار پایین‌تر نشان داد. در مجموع، نتایج تحقیق بیانگر آن است که نانوماده ZIF-9 و به‌ویژه نسخه اصلاح‌شده Q-ZIF-9 به دلیل ظرفیت جذب بالا، فعالیت فوتوکاتالیستی قوی، پایداری مناسب و قابلیت بازیافت، می‌توانند گزینه‌ای نویدبخش و سازگار با محیط ‌زیست برای حذف ترکیبات گوگردی از سوخت و بهبود کیفی محصولات نفتی محسوب شوند.