Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Katalis padat yang terbuat dari Fe-Yb MOF yang memiliki keasaman Lewis-Bronsted dan kapasitas oksidasi telah disintesis secara hidrotermal dengan memasukkan hingga 17% mol besi ke dalam struktur ytterbium MOF menggunakan autoklaf dan household microwave. Hasil PXRD menunjukkan bahwa sintesis Fe-Yb menggunakan YbCl3 dan kadar pereaksi Na2BDC pada autoklaf menghasilkan struktur yang paling mirip dengan struktur target MOF dari Yb6(BDC)7(OH)4(H2O)4. Variasi sintesis ditemukan berubah struktur Fe-Yb MOF, di mana sumber ytterbium (klorida dan nitrat), oksidasi besi (Fe (II)/(III)), dan pilihan linker (kelas reagen Na2BDC atau terhidrolisis) ditemukan memiliki perbedaan dalam kristalinitas sebagai serta struktur dari hasil PXRD. Sementara, Fe-Yb MOF hasil sintesis dengan household microwave menghasilkan struktur baru daripada MOF hasil sintesis reaktor autoklaf atau microwave reactor. FT-IR menunjukkan tidak ada perubahan dalam fungsi Lewis atau Bronsted dengan penambahan besi atau dari variasi sintesis di atas. Sementara PXRD menunjukkan bahwa penambahan besi dari 13% hingga 17% dapat dilakukan tanpa terjadi perubahan struktur. Degradasi struktur MOF akibat kandungan besi diperkirakan berasal dari pembentukan oksida besi melalui absorbansi UV-Vis, namun data FT-IR dan PXRD menunjukkan bahwa struktur MOF secara keseluruhan tidak terganggu hingga kandungan besi 15%. Parameter seperti sumber logam menunjukkan tidak ada perubahan signifikan pada fungsi struktur MOF jika menggunakan ytterbium klorida atau ytterbium nitrat, besi klorida atau besi nitrat, atau bahkan ytterbium klorida atau yttrium klorida. Namun kualitas linker organik seperti penggunaan reagen grade Na2BDC dibandingkan dengan Na2BDC terhidrolisis dari H2BDC, menunjukkan perubahan besar pada struktur dan menyebabkan fasa amorf. Sifat oksidasi besi dalam Fe-Yb MOF menunjukkan bahwa ia berhasil mengubah glukosa menjadi 5-hidroksimetilfurfural (HMF) dan asam levulinat (LA). Studi katalisis menggunakan glukosa dengan UV-Vis telah menunjukkan bahwa Fe-Yb MOF dapat mengubah glukosa menjadi HMF dan LA hanya dalam 1 menit, mencapai yield masing-masing hingga 12,91% dan 75,45%.

---

A metal-organic framework made from iron and ytterbium (Fe-Yb MOF) is made with the characteristics of having Lewis-Bronsted acidity and oxidation capacity has been synthesized by incorporating up to 17% moles of iron into the ytterbium MOF structure. PXRD results show that synthesis of Fe-Yb using YbCl3 and reagent grade Na2BDC in the autoclave results in the most similar structure to the target structure MOF of Yb6(BDC)7(OH)4(H2O)4. Synthesis variations are found to change the Fe-Yb MOF structure, in which the ytterbium source (chloride and nitrate), iron oxidation (Fe (II)/(III)), and linker choice (Na2BDC reagent grade or hydrolyzed) is found to make a difference in crystallinity as well as MOF structure from the PXRD. Meanwhile, household microwave yields in results that are vastly different in structure to autoclave or microwave reactor synthesis. The FT-IR shows no changes in Lewis or Bronsted functionality by addition of iron or from the synthesis variations above. A one-step process developed by heating the MOF at 190 C shows that iron can be incorporated from 13% to 17% range without changes to structure. Degradation of MOF structure due to iron content is speculated to be from iron oxide formation through UV-Vis absorbance, however FT-IR and PXRD data has shown that the overall MOF structure is not compromised up to 15%. iron content. Parameters such as metal source shows no significant change to MOF structure of functionality in the case of using ytterbium chloride or ytterbium nitrate, iron chloride or iron nitrate, or even ytterbium chloride or yttrium chloride. However, organic linker quality such as using reagent grade Na2BDC in comparison to hydrolyzed Na2BDC from H2BDC, shows great changes to structure and causes amorphous phases. Oxidation properties of iron in the Fe-Yb MOF shows that it manages to convert glucose to 5-hydroxymethylfurfural, and then to LA oxidation mechanism in microwave catalysis. Catalysis studies using glucose with UV-Vis has shown that the Fe-Yb MOF can convert glucose to HMF and LA in just 1 minutes, reaching yields of up to 12.91% and 75.45 % respectively."

"ABSTRAKPemanfaatan glukosa baru-baru ini mendapat banyak perhatian sebagai senyawaalternatif potensial dalam produksi bahan bakar dan bahan kimia. 5-hydroxymethylfurfural (5-HMF) dapat digunakan secara luas sebagai senyawaintermediet yang dimanfaatkan untuk plastik, polimer dan bahan bakar. MetalOrganic Frameworks (MOFs), material berpori yang memiliki luas permukaansangat besar dan mudah dimodifikasi strukturnya, dapat berperan sebagaipenyangga untuk katalis asam padat. MIL-101 (Fe) dan MB2 merupakan dua jenisMOF mesopori yang dapat dimodifikasi strukturnya dengan gugus fungsionalseperti Sulfonat (-SO3H) sebagai katalis heterogen untuk degradasi glukosa menjadi5-HMF. MOF memiliki beberapa kelebihan seperti dispersi yang baik dari situsaktif Lewis-Brønsted dan area permukaan yang mudah diakses untuk substrat.Dalam penelitian ini, saya akan fokus pada dua area utama yaitu sintesiskarakterisasikatalis berbasis MIL-101 (Fe) dan MB2 yang divariasikan dalamberbagai rasio logam dan linker dan konversi glukosa menjadi 5-HMF. MIL-101(Fe) disintesis dengan metode solvotermal dan dimodifikasi dengan Sc dan gugussulfonat. MB2 akan dipelajari dan dimodifikasi dengan ligan grup sulfonat serta Ybsebagai pusat logam. Karakterisasi katalis berbasis MIL-101 (Fe) dan MB2 meliputiXRD, IR, dan TGA / DSC, analisa luas permukaan, serta EDS. Pengaruh sifat fisik,substitusi gugus fungsional ligan, dan stabilitas katalis ini diteliti dalam penelitianini. MIL-101 (Fe) dan MB2 dapat berkontribusi sebagai katalis heterogen yangmenjanjikan untuk produksi 5-HMF.

---

ABSTRACTThe utilization of glucose has recently received considerable attention as a potentialalternative in the production of fuels and chemicals. 5-hydroxymethylfurfural (5-HMF) can be extensively used as an intermediate for plastics, polymers and fuels.Metal organic frameworks (MOFs), porous material with highly surface area andhigh tunability in the structure, provided as a host for solid acid catalysts. Two kindsof mesoporous MOFs, MIL-101(Fe) and MB2, can be combined with functionalgroups such as sulfonic acid group (SO3H) and applied as heterogeneous catalystfor degradation of glucose into 5-HMF. These materials offer many advantagessuch as good dispersion of both Lewis-Brønsted active sites and huge accessiblesurface area for substrates. The two main areas of this work are synthesischaracterizationof supported MIL-101(Fe) and MB2 based catalysts in variousmetal and linker ratios and conversion of glucose into 5-HMF. MIL-101(Fe) wassynthesized by solvothermal method and modified with Sc and sulfonic group.Another promising MOF, MB2 was studied and modified with sulfonic group linkerwith Yb as metal center. Characterization of the MIL-101(Fe) and Yb-MOFinvolves XRD, IR, TGA/DSC, BET analysis, and EDS. The effect of physicalproperties, functional group substitution of ligand, and stability of these catalystswas investigated in this research. The highly porous MIL-101(Fe) and MB2modified can contribute as a promising heterogeneous catalyst for 5-HMFproduction."