تهيه و ارزيابي نانوذرات اكسيد روي از چارچوب فلز-آلي بر پايه فلز روي توسط روش تخريب حرارتي

Preparation and Evaluation of Zinc Oxide Nanoparticles from Metal-Organic Frameworkd Based on Zinc Metal by Thermal Degradation Method

پليمرهاي كئورديناسيوني متخلخل كه چارچوب هاي فلز-آلي ناميده مي شوند به دليل حجم بالاي حفره، شبكه حفره منظم با اندازه يكنواخت، مساحت سطح بالا، حضور همزمان گروه هاي آلي و معدني توجه زيادي را جلب كرده اند و پتانسيل كاربردي گسترده اي دارند. در اين تحقيق چارچوب هاي فلز-آلي بر پايه فلز روي Zn2bdc2dabcon با روش محلولي در دماي محيط و حلال گرمايي در دماي 90 درجه سانتي گراد سنتز و سپس نانو ذرات اكسيد روي ZnO با روش تخريب حرارتي و حذف بخش آلي تهيه شدند. نمونه ها توسط طيف سنجي مادون قرمز تبديل فوريه FTIR براي بررسي گروه هاي عاملي، پراش پرتو ايكس XRD براي تعيين ساختار بلوري، ميكروسكوپ الكتروني روبشي SEM براي مطالعه اندازه و شكل، طيف سنجي توزيع انرژي پرتوي ايكس EDS براي بررسي تركيب شيميايي، و طيف سنجي بازتاب انتشاري DRS جهت تعيين جذب اشعه ماوراء بنفش و گاف انرژي بررسي شدند. فعاليت ضدباكتري نانوساختارهاي اكسيد روي عليه اشرشياكلي E. coli ارزيابي شد. نتايج حاصله بيانگر اين است كه روش تخريب حرارتي چارچوب هاي فلز-آلي بر پايه فلز روي به صورت موفقيت آميز براي تهيه نانوذرات اكسيد روي استفاده شود و نانوذرات نهايي داراي فعاليت ضدباكتري مناسب عليه اشرشياكلي و سد كنندگي ماوراء بنفش هستند، و مي تواند پتانسيل خوبي براي كاربردهاي مختلف داشته باشند.

Porous coordination polymers, called metal-organic frameworks, have attracted considerable attention due to high volume of pore, regular pore framework with uniform size, high surface area, simultaneous presence of organic and inorganic groups, and it have the wide application. In this research, metal-organic frameworks based on zinc metal [Zn2(bdc)2(dabco)]n were synthesized by solution (at room temperature) and solvothermal (at 90 °C) and then zinc oxide nanoparticles (ZnO) were dissolved by thermal degradation and removal of organic section. The samples were investigated by Fourier transform infrared (FTIR) for investigation functional groups, X-ray diffraction (XRD) for determination of crystalline structure, scanning electron microscopy (SEM) for studding of size and morphology, X-ray diffusion spectroscopy (EDS) for investigation of chemical composition, and Diffuse reflection spectroscopy (DRS) for determination of ultraviolet radiation absorption. Antibacterial activity of zinc oxide nanoparticles was evaluated against Escherichia coli (E. coli). The results indicated that thermal degradation of metal-organic frameworks based on zinc metal can be used successfully to preparation of zinc oxide nanoparticles and final nanoparticles have an appropriate antibacterial activity against E. coli and UV-blocking, and can have a good potential for different applications.