header

Synthesis and characterization of modified nano-structured materials for various environmental applications /

Ayman Salah Abdelfattah Eliwa,

Synthesis and characterization of modified nano-structured materials for various environmental applications / /تحضير وتوصيف مواد معدلة ذات بنية نانوية لتطبيقات بيئية مختلفة by Ayman Salah Abdelfattah Eliwa ; supervisors: Prof. Dr. Wafaa M. Hosny , Dr. Reem G. Deghadi. - 133 pages : illustrations ; 25 cm. + CD.

Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2023.

Bibliography: pages 106-133.

In this study, the ultrasonic-assisted method has been used in preparation of a new nickel-based metal-organic framework (Ni-MOF) and lead based metal-organic framework (Pb-MOF) for several environmental applications. They have also been characterized by using Fourier-transform infrared (FT-IR) spectroscopy, powder X-ray diffraction, BET surface area, scanning electron microscope (SEM), energy dispersive X-ray (EDX) and thermal analysis. Additionally, Ni-MOF and Pb-MOF samples were investigated as efficient electrocatalysts for several environmental applications like urea removal and water splitting. Several electrochemical techniques were used to study the activity of Ni-MOF and Pb-MOF toward urea removals and water splitting, like cyclic voltammetry, linear sweep voltammetry, chronoamperometry, and electrochemical impedance spectroscopy. The activity of the Ni-MOF electrode towards urea removal was compared to the pristine NiO surfaces. Whereas, Metal-organic framework showed unusual activity with respect to the pristine NiO. The presence of carbon in the Ni-MOF promoted the stability of the structure of the Ni-MOF, resisting surface poisoning and compatibility between electrocatalyst and glassy carbon surface. في هذه الدراسة، تم استخدام الموجات فوق الصوتية في تحضير إطار معدني عضوي جديد قائم على النيكل (Ni-MOF) وإطار معدني عضوي قائم على الرصاص (Pb-MOF) للعديد من التطبيقات البيئية. كما تم تمييزه أيضًا باستخدام التحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء، وانحراف الأشعة السينية بالمسحوق، ومساحة السطح، والمجهر المسح الإلكتروني، والأشعة السينية المشتتة للطاقة والتحليل الحراري. بالإضافة إلى ذلك، تم فحص عينات Ni-MOF وPb-MOF كمحفزات كهربائية فعالة للعديد من التطبيقات البيئية مثل إزالة اليوريا وتقسيم الماء. تم استخدام العديد من التقنيات الكهروكيميائية لدراسة نشاط Ni-MOF وPb-MOF تجاه إزالة اليوريا وتقسيم الماء،
مثل قياس الفولتميتر الدوري، وقياس الجهد الكهربي الخطي، وقياس التوقيت الزمني، والتحليل الطيفي للمقاومة الكهروكيميائية. تمت مقارنة نشاط القطب الكهربي Ni-MOF تجاه إزالة اليوريا مع أسطح NiO. حيث أظهر الإطار المعدني العضوي نشاطًا غير عادي فيما يتعلق بال NiO.
عزز وجود الكربون في Ni-MOF استقرار هيكل Ni-MOF، ومقاومة التسمم السطحي والتوافق بين المحفز الكهربائي وسطح الكربون الزجاجي.




Text in English and abstract in Arabic & English.


Inorganic chemistry

Metal-organic framework (MOF) Electrochemical oxidation Water splitting Urea removal X-ray diffraction (XRD) scanning electron microscope (SEM) energy dispersive X-ray (EDX)

546