Síntesis de una red metal-orgánica tipo MOF-902 modificada con el ligando orgánico 2,2’-bipiridina-5,5’-dicarbaldehído

Medina González, Maria Fernanda

Síntesis de una red metal-orgánica tipo MOF-902 modificada con el ligando orgánico 2,2’-bipiridina-5,5’-dicarbaldehído

dc.contributor.advisor	Martínez Ortega, Fernando
dc.contributor.advisor	Ramírez Caballero, Gustavo Emilio
dc.contributor.author	Medina González, Maria Fernanda
dc.contributor.evaluator	Henao Martínez, José Antonio
dc.contributor.evaluator	García Rojas, Verónica
dc.date.accessioned	2023-06-01T14:20:16Z
dc.date.available	2023-06-01T14:20:16Z
dc.date.created	2023-05-31
dc.date.issued	2023-05-31
dc.description.abstract	Las redes metal-orgánicas (MOFs) han despertado interés como una novedosa clase de materiales construidos mediante la unión de ligandos orgánicos y clusters de átomos metálicos que forman estructuras porosas y cristalinas. Las redes metal-orgánicas de titanio (Ti-MOFs) son considerados uno de los materiales más atractivos debido a sus prometedoras propiedades fotocatalíticas, estabilidad química y características únicas. No obstante, la química de los Ti-MOFs presenta desafíos sintéticos atribuidos a la alta reactividad de los precursores de titanio, lo cual impide la compatibilidad entre los ligandos orgánicos y las sales de titanio, limitando así la síntesis y diversidad de estos materiales. Por consiguiente, resulta imperativo diseñar metodologías que permitan superar estos desafíos sintéticos. En el presente proyecto se propuso la síntesis de un MOF de titanio empleando el método de combinación coordinada-covalente, que fusiona la síntesis de MOFs y COFs. Esta estrategia posibilita la generación in situ de clusters de titanio junto con el ensamblaje simultaneo de la red. Se preparó un MOF de titanio siguiendo el protocolo reportado para la síntesis de la MOF-902, reportada por Nguyen en el 2017, con la modificación del ligando orgánico a 2,2'-bipiridina-5,5'-dicarbaldehído. Además, esta bipiridina, utilizada como ligando orgánico, fue sintetizada a partir de la 5,5'-dimetil-2,2'-bipiridina. Se preparó una MOF de titanio empleando 2,2'-bipiridina-5,5'-dicarbaldehído como ligando orgánico e isopropóxido de titanio (IV) como precursor metálico. La caracterización del producto obtenido permitió determinar sus propiedades estructurales y fisicoquímicas, así como confirmar la síntesis de la MOF de titanio, la cual a pesar de presentar un área superficial de 120 m2/g, inferior a la de la MOF-902 reportada, exhibe una región de absorción de luz visible más amplia.
dc.description.abstractenglish	Metal Organic Frameworks (MOFs) have gained interest as a novel class of materials built by linking organic ligands and metal clusters that form porous and crystalline structures. Titanium based organic frameworks (Ti-MOFs) are considered one of the most appealing materials due to their promising photocatalytic properties, chemical stability, and unique features. However, the chemistry of Ti-MOFs involves synthetic challenges attributed to the high reactivity of titanium precursors, which makes the combination of organic linkers and titanium salts incompatible and thus limiting the synthesis and diversity of these promising materials. Therefore, there is a need to design methodologies to overcome these synthetic challenges. This study describes the synthesis of a titanium MOF using the coordination-covalent combination method in which the synthesis of metal and covalent organic frameworks is combined. This strategy allows the in situ generation of Ti clusters along with the framework assembly. A titanium MOF was prepared following the MOF-902, synthesis reported by Nguyen et al in 2017, with one exception, we modified the organic ligand to 2,2’-bipyridine-5,5’-dicarbaldehyde. In addition, this bipyridine used as organic ligand was prepared from the 5,5’-dimethyl-2,2’-bipyridine. A titanium organic framework was prepared using 2,2’-bipyridine-5,5’-dicarbaldehyde as the organic linker and titanium (IV) isopropoxide as metal precursor. The characterization of the obtained product allowed us to determine its structural and physicochemical properties, and to confirm the synthesis of the titanium MOF. Despite having a surface area of 120 m2/g, lower than the reported MOF-902, it has a broader visible-light absorption region.
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Químico
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/14514
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ciencias
dc.publisher.program	Química
dc.publisher.school	Escuela de Química
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Redes-organometálicas
dc.subject	MOF de Titanio
dc.subject	bipiridina-dicarbaldehído
dc.subject	modificación del ligando orgánico
dc.subject.keyword	Metal-Organic-Frameworks
dc.subject.keyword	Titanium-MOFs
dc.subject.keyword	bipyridine dicarbaldehyde
dc.subject.keyword	organic ligand modification
dc.title	Síntesis de una red metal-orgánica tipo MOF-902 modificada con el ligando orgánico 2,2’-bipiridina-5,5’-dicarbaldehído
dc.title.english	Synthesis of a titanium MOF-902 modified with 2,2’-bipyridine-5,5’-dicarbaldehyde as the organic ligand
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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