TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Nghiên cứu tổng hợp số vật liệu xốp khung hữu - kim loại Fe-MOFs, ứng dụng làm chất xúc tác quang hoạt tính cao vùng ánh sáng nhìn thấy cảm biến điện hóa phát ion Cd2+ môi trường nước TRẦN VĂN CHÂU chau.tranvan.01@gmail.com Ngành Hóa học Giảng viên hướng dẫn: TS Đặng Thị Minh Huệ Chữ ký GVHD Viện: Kỹ thuật Hóa học HÀ NỘI, 4/2021 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn : Trần Văn Châu Đề tài luận văn: Nghiên cứu tổng hợp số vật liệu xốp khung hữu kim loại Fe-MOFs, ứng dụng làm chất xúc tác quang hoạt tính cao vùng ánh sáng nhìn thấy cảm biến điện hóa phát ion Cd2+ môi trường nước Chuyên ngành: Hóa vơ Mã số SV: CB190037 Tác giả, Người hướng dẫn khoa học Hội đồng chấm luận văn xác nhận tác giả sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên họp Hội đồng ngày 14/04/2021 với nội dung sau: - Chỉnh sửa số thuật ngữ cho xác trang 22 - Rút gọn bớt phần tổng quan phương pháp nghiên cứu …………………………………………………………………………………………………… …… ……………………………………………………………………………………………… ……………… …………………………………………………………………………………… ………………………… ………………………………………………………………………… …………………………………… ……………………………………………………………… ……………………………………………… Ngày 17 tháng 04 năm 2021 Giáo viên hướng dẫn Tác giả luận văn CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG ĐỀ TÀI LUẬN VĂN Tên đề tài: Nghiên cứu tổng hợp số vật liệu xốp khung hữu -kim loại FeMOFs, ứng dụng làm chất xúc tác quang hoạt tính cao vùng ánh sáng nhìn thấy cảm biến điện hóa phát ion Cd2+ mơi trường nước Ngành: Hóa học Chun ngành: Hóa vơ Người hướng dẫn: TS Đặng Thị Minh Huệ Giáo viên hướng dẫn Ký ghi rõ họ tên TS Đặng Thị Minh Huệ Lời cảm ơn Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn TS Đặng Thị Minh Huệ, Bộ mơn Hóa Vơ - Đại cương, Viện Kỹ thuật Hóa học, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội tận tình hướng dẫn, bảo tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt trình em thực hoàn thành luận văn Em xin chân thành cảm ơn tài trợ Quỹ Phát triển khoa học công nghệ Quốc gia (NAFOSTED) cho số nghiên cứu luận văn thông qua đề tài mã số 104.03-2019.19 Em xin chân thành cảm ơn Thầy, Cơ Bộ mơn Hóa Vơ - Đại cương; Thầy, Cơ Viện Kỹ thuật Hóa học, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội trang bị kiến thức, giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho em trình học tập thực luận văn Cuối cùng, em xin chân thành cám ơn bạn phịng thí nghiệm Bộ mơn Hóa Vơ – Đại cương, gia đình bạn bè thân thiết giúp đỡ, động viên suốt thời gian thực luận văn Học viên Trần Văn Châu Tóm tắt nội dung luận văn Luận văn trình bày kết nghiên cứu tổng hợp vật liệu khung hữu - kim loại MOFs gồm: MIL-53(Fe) MIL-53(Fe)/Fe3O4, đồng thời nghiên cứu hoạt tính quang xúc tác phân hủy chất màu hữu ứng dụng làm cảm biến điện hóa phát ion kim loại nặng Cadimi (II) môi trường nước Vật liệu MIL-53 (Fe) MIL-53(Fe)/Fe3O4 tổng hợp phương pháp thủy nhiệt Vật liệu sau tổng hợp thành cơng đặc trưng phương pháp phân tích đại XRD, SEM, TEM, FT-IR, UV-VIS rắn; kích thước trung bình tinh thể vật liệu xác định qua phần mềm ImageJ Kết cho thấy vật liệu MIL-53(Fe) MIL-53(Fe)/Fe3O4 tổng hợp thành công phương pháp thủy nhiệt Hoạt tính quang xúc tác phân hủy chất màu MB vật liệu MIL-53(Fe) MIL-53(Fe)/Fe3O4 nghiên cứu, kết đạt sau 35 phút chiếu sáng đèn mô ánh sáng mặt trời, hiệu suất phân hủy chất màu MB hai vật liệu 94,89 99,6% Đặc biệt, vật liệu MIL-53(Fe) phát triển chế tạo cảm biến điện hóa nhằm phát ion Cd2+ mơi trường nước, kết nghiên cứu giới hạn phát vật liệu đạt 1,6.10-8 M Các kết nghiên cứu cho thấy khả ứng dụng tiềm to lớn vật liệu MIL-53(Fe) phát xử lý môi trường Học viên Trần Văn Châu MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1 Giới thiệu vật liệu khung hữu – kim loại (MOFs) 1.2 Tổng quan chung MIL-53(Fe) 1.3 Phân loại vật liệu khung kim loại – hữu MOFs 1.4 Tổng hợp MOFs 1.4.1 Phương pháp nhiệt dung không nhiệt dung thông thường 1.4.2 Các phương pháp không thông thường 1.4.3 Các phương pháp thay khác 1.4.3.1 Tổng hợp có hỗ trợ vi sóng 1.4.3.2 Tổng hợp điện hóa 1.4.3.3 Tổng hợp Sonochemical 1.4.3.4 Tổng hợp lớp 1.5 1.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình tổng hợp MOF 1.5.1 Dung môi 1.5.2 Ảnh hưởng nhiệt độ pH đến tổng hợp MOF 1.5.3 Ảnh hưởng chất hoạt động bề mặt 10 Các ứng dụng MOF 12 1.6.1 Lưu trữ phân tách khí 12 1.6.2 Cảm biến 13 1.6.3 1.6.4 Xúc tác 14 Ứng dụng y sinh 17 1.6.5 Tính chất điện ứng dụng 17 CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM – NGHIÊN CỨU 19 2.1 Hóa chất – Dụng cụ 19 2.1.1 Hóa chất 19 2.1.2 Dụng cụ 19 2.2 Tổng hợp chất 19 2.2.1 Tổng hợp MIL-53 19 2.2.2 Tổng hợp MIL-53(Fe)/Fe3O4 19 2.2.3 Chế tạo điện cực 20 2.2.4 Xác định hoạt tính quang xúc tác vật liệu 21 2.3 Các phương pháp nghiên cứu 21 2.3.1 Phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD) 21 i 2.3.2 2.3.3 Phương pháp hiển vi điện tử quét SEM 23 Phương pháp hiển vi điện tử truyền qua TEM 25 2.3.4 Phương pháp phổ hấp thu tử ngoại khả kiến UV-Vis 27 2.3.5 Phương pháp phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FT-IR) 29 2.3.6 Phương pháp đo điện hóa sử dụng thiết bị autolab 29 2.3.6.1 Phương pháp đo tổng trở (EIS) 29 2.3.6.2 Phương pháp quét tuần hoàn CV 31 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 34 3.1 Kết phổ nhiễu xạ tia X 34 3.1.1 Tối ưu thời gian thủy nhiệt tổng hợp MIL-53(Fe) 34 3.1.2 Kết đo XRD vật liệu tổ hợp MIL-53(Fe)/Fe3O4 35 3.2 Kết ảnh hiển vi điện tử quét SEM ảnh hiển vi điện tử truyền qua TEM 35 3.2.1 Vật liệu MIL-53(Fe) 35 3.2.2 Vật liệu MIL-53(Fe)/Fe3O4 36 3.3 Kết phổ hồng ngoại vật liệu MIL-53(Fe) 37 3.4 Đặc tính điện hóa MIL-53(Fe) 37 3.5 Kết UV-Vis rắn MIL-53(Fe) 42 3.6 Phát ion Cd2+ sử dụng cảm biến điện hóa sở MIL-53(Fe) 42 3.7 Kết hoạt tính quang xúc tác xử lý chất màu MIL-53(Fe) MIL53(Fe)/Fe3O4 45 KẾT LUẬN 49 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 51 ii DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1: Một số cầu nối hữu sử dụng tổng hợp MOFs Hình 1.2: Một số đơn vị cấu trúc thứ cấp (SBUs) Hình 1.3: Cấu trúc tinh thể Fe-MIL-53(Fe) gồm bát diện FeO6 liên kết với nhóm cacboxylic (cùng trục) Hình 1.4: Phân loại chế độ linh hoạt khác MOFs Hình 1.5: Dung mơi sử dụng trình tổng hợp MOF Hình 1.6: Ảnh hưởng hệ thống dung mơi lên hình thái MOF Hình 1.7: Ảnh hưởng pH giới hạn tinh thể trình điều chế phối hợp 12 Hình 1.8: Sơ đồ phản ứng amin hóa trực tiếp benzoxazol sử dụng xúc tác MOFs Co2(BDC)2(DABCO) 15 Hình 1.9: Sơ đồ phản ứng ghép đôi trực tiếp C-N benzimidazol dimetylaxetamit sử dụng xúc tác Cu2(BPDC)2(DABCO) 16 Hình 1.10: Sơ đồ phản ứng ngưng tụ đóng vịng 1,2-phenylendiamin với axeton để hình thành 2,3-dihydro-2,2,4-trimetyl-1H-1,5-benzodiazepin sử dụng xúc tác MOF-235 16 Hình 1.11: Sơ đồ phản ứng 2-aminobenzamit benzyl ancol sử dụng xúc tác MOFs Fe3O(BPDC)3 17 Hình 2.1: Sơ đồ chế nhiễu xạ tia X 21 Hình 2.2: Sơ đồ phận kính hiển vi điện tử quét 23 Hình 2.3: Sơ đồ nguyên lý làm việc kính hiển vi điện tử quét 24 Hình 2.4: Sơ đồ cấu tạo kính hiển vi điện tử truyền qua 26 Hình 2.5: Sơ đồ khối mơ ngun lý đo tổng trở 29 Hình 2.6: Biểu diễn hình học phân tử phức 29 Hình 2.7: Mạch tương ứng với hệ điện hóa bị khống chế q trình chuyển điện tích 30 Hình 2.8: Mạch tương đương tổng trở khuếch tán Warburg 30 Hình 2.9: Sơ đồ tương đương bình điện phân 31 Hình 2.10: Quan hệ dịng điện – điện quét tuần hoàn 31 Hình 3.1: Giản đồ XRD vật liệu MIL-53(Fe) với thời gian thủy nhiệt khác 34 Hình 3.2: Giản đồ nhiễu xạ tia X Fe3O4, MIL-53(Fe) vật liệu tổ hợp 35 Hình 3.3: Ảnh SEM vật liệu MIL-53(Fe) độ phân giải khác 36 Hình 3.4: Ảnh TEM vật liệu MIL-53(Fe) 36 iii Hình 3.5: Sự phân bố kích thước hạt vật liệu MIL-53(Fe) 36 Hình 3.6: Ảnh SEM mẫu vật liệu MIL-53(Fe)/Fe3O4 độ phân giải khác 37 Hình 3.7: Phổ FT-IR vật liệu MIL-53(Fe) 37 Hình 3.8: (A) Kết qt vịng tuần hồn (a) điện cực GCE trần (b) điện cực GCE/MIL-53(Fe); (B) Phổ EIS (a) điện cực GCE trần (b) điện cực GCE/MIL-53(Fe) (hình chèn: sơ đồ mạch tương đương Randles) Điều kiện thí nghiệm: dung dịch K3Fe(CN)6/K4Fe(CN)6 (0,005 M) KCl 0,1 M Kết qt vịng tuần hồn ghi lại tốc độ quét 30mV.s-1 Phổ EIS đo dải tần số từ 100kHz đến 100MHz, EAC = mV, EDC = 180 mV 38 Hình 3.9: (A) Phổ qt vịng tuần hồn điện cực GCE/MIL-53(Fe) dung dịch KCl 0,1M có chứa 5mM Fe(CN)63–/4– tốc độ quét khác 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70 75 mV.s-1; (B) mối liên hệ dòng cực đại anot catot bậc hai tốc độ quét (𝑣1/2) đường tuyến tính phù hợp tương ứng chúng: 𝐼𝑝𝑎 đường màu đỏ với biểu tượng hình tam giác, 𝐼𝑝𝑐 đường màu xanh lam với biểu tượng hình trịn; (C) mối liên hệ cực đại anot catot 𝑙𝑛𝑣 đường tuyến tính phù hợp tương ứng chúng: 𝐸𝑝𝑎là đường màu xanh lục với biểu tượng hình vng, 𝐸𝑝𝑐 đường màu cam với biểu tượng 41 Hình 3.10: Kết phổ hấp thụ vùng tử ngoại khả kiến (UV-VIS) vật liệu MIL-53(Fe) 42 Hình 3.11: Kết DPV (a) điện cực GCE trần (b) điện cực GCE/MIL53(Fe) đo dung dịch đệm axetat 0,1M (pH = 5) có chứa 20 µM Cd(II) 43 Hình 3.12: (A) Kết DPV điện cực GCE/MIL-53(Fe) dung dịch Cd(II) (với dung dịch đệm axetat 0,1M (pH = 5,0) Nồng độ Cd(II) (từ A đến G): 150, 200, 250, 300, 350, 400 450 nM; (B) Đáp ứng dòng cảm biến điện hóa với nồng độ khác ion Cd(II) 44 Hình 3.13: Phổ UV-VIS trình phân hủy MB sử dụng vật liệu xúc tác quang MIL-53(Fe) (a) MIL-53(Fe)/Fe3O4 (b) (0,4 ml H2O2 10 %/1 lít dung dịch MB) vùng ánh sáng nhìn thấy 45 Hình 3.14: Hiệu xử lý chất màu MB vật liệu MIL-53(Fe), MIL53(Fe)/Fe3O4 H2O2 10% 46 Hình 3.15: Sử dụng nam châm thu hồi vật liệu quang xúc tác MIL-53(Fe)/Fe3O4 47 Hình 3.16: Cơ chế quang xúc tác vật liệu MIL-53(Fe) 48 iv DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Ảnh hưởng pH lên MOF [118] 10 Bảng 1.2: Ảnh hưởng chất hoạt động bề mặt/chất điều biến tính chất MOF 11 Bảng 3.1: So sánh cảm biến điện hóa với cảm biến cơng bố 44 Bảng 3.2: Hoạt tính quang xúc tác phân hủy chất màu MB vật liệu MIL53(Fe) MIL-53(Fe)/Fe3O4 46 v [25] A Gupta, S K Bhardwaj, A L Sharma, K H Kim, and A Deep, "Development of an advanced electrochemical biosensing platform for E coli using hybrid metal-organic framework/polyaniline composite," Environmental Research, vol 171, pp 395–402, 2019 [26] P Veerakumar, V Veeramani, S M Chen, R Madhu, and S B Liu, "Palladium nanoparticle incorporated porous activated carbon: electrochemical detection of toxic metal ions," ACS Applied Materials & Interfaces, vol 8, no 2, pp 1319–1326, 2016 [27] S Gu, Z Bai, S Majumder, B Huang, and G Chen, "Conductive metalorganic framework with redox metal center as cathode for high rate performance lithium ion battery," Journal of Power Sources, vol 429, pp 22–29, 2019 [28] W Ye, Y Li, and J W e al., "Electrochemical detection of trace heavy metal ions using a Ln-MOF modified glass carbon electrode," Journal of Solid State Chemistry, vol 281, 2020 [29] J Zhou, G Tian, L Zeng, X Song, and X W Bian, "Nanoscaled metalorganic frameworks for biosensing, imaging, and cancer therapy," Advanced Healthcare Materials, vol 7, no 10, 2018 [30] Babarao R and J J, "Unraveling the energatics and dynamics of Ibuprofen in mesoporous metal-organic frameworks," J Phys Chem, vol 113, pp 18287-18291, 2009 [31] Eddaoudi M et al., "Modular Chemistry: Secondary building units as basis for the design of highly porous and robust metal-organic carboxylate framework.," Acc chem Res, vol 34, no 319-330, 2001 [32] F G, "Hybrid porous solids: past, present, future," Chem Soc Rev vol 37, pp 191-214, 2008 [33] Horcajada P et al., "Metal-organic frameworks in Biomedicine," Chem Rev, vol 112, pp 1232-1268, 2012 [34] Horcajada P et al., "Flexible porous metal-organic frameworks for a controlled drug delivery," J Am Chem Soc Rev, vol 130, pp 6774-6780, 2008 [35] Horcajada P, Serre C, Vallet-regi M, Sebban M, Taulelle F, and F G, "Metal-organic frameworks as efficient materials for drug delivery.," Angew Chem Int Ed, vol 45, pp 5974-5978, 2006 [36] Horike S, Shimomura S, and K S, "Soft porous crystals," Nat Chem, vol 1, no 9, pp 695-704, 2009 [37] Kerbellec N et al., "Luminescent coordination nanoparticles," New J Chem A Eur J, vol 32, no 584-587, 2008 [38] Lee J, Farha OK, Roberts J, Scheidt KA, Nguyene ST, and H JT, "Metalorganic framework material as catalyst," Chem Soc Rev, vol 38, pp 14501459, 2009 53 [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] Rowsell JLC and Y OM, "Metal-organic frameworks: a new class of porous materials," Microporous and Mesoporous Materials, vol 73, pp 3-14., 2004 Yamada T and K H, "Protection and deprotection approach for the introduction of functional groups into metal organic frameworks," J Am Chem Soc, vol 131, pp 6312-6313, 2009 Zhuang J, Kuo CH, Chou LY, Weerapana E, and T CK, "Optimized metal-organic frameworks nanospheres for drug delivery: evaluation of small-molecule incapsulation," ACSnano, vol 8, no 3, pp 2812-2819, 2014 Wu H, Zhou W, and Y T, "High-capacity methane storage in metalorganic frameworks M2(dhtp): the important role of open metal site," J Am Chem Soc, vol 131, pp 4995-5000, 2009 Zacher D, Shekhah O, Woll W, and F RA, "Thin films of metal-organic fameworks," Chem Soc Rev, vol 38, pp 1418-1429, 2009 R U Ph.D thesis, Bochum, Preparation, characterization of metalorganic frameworks for biological applications Ma M, 2011 Lv YK, Zhan CH, and F YL, "A Chiral manganese-potassium heterometallic MOF with an unusual (3,7)-connected network," Crys Eng Comm, vol 12, pp 3052-3056, 2010 Maark TA and P S, "A model study of effect of M = Li, Na, Be, Mg and Al ion decoration on hydrogen adsorption of metal-organic framework-5," Int J Hydrogen Energy, vol 35, pp 12846-12857, 2010 Platero Prats AE, de la Peña-O'Shea VA, Iglesias M, Snejko N, Monge AE, and G.-P E, "Heterogeneous catalysis with alkaline-earth metalbased MOFs: A Green calcium catalyst," Chem Cat Chem, vol 2, pp 147149., 2010 Platero-Prats AE, Iglesias M, Snejko N, Monge A, and G.-P E, "From Coordinatively weak ability of constituents to very stable alkaline earth sulphonate metal-organic framework," Cryst Growth Des, vol 11, no 5, pp 1750-1758, 2011 Yang LM, Vajeeston P, Ravindran P, Fjellvag H, and T M, "Revisiting isoreticular MOFs of alkaline earth metals: A comprehensive study on phase stability, electronic structure, chemical bonding and optical properties of A-IRMOF-1 (A = Be, Mg, Ca, Sr, Ba)," Phys Chem Chem Phys vol 13, pp 10191-10203, 2011 Reineke TM, Eddaoudi M, O'Keeffe M, and Y OM, "A microporous lanthanide-organic framework," Angew Chem Int Ed, vol 38, pp 25902594, 1999 Serpaggi F and F G, "Hybride open frameworks (MIL-n) part synthesis, and crystal structure of MIL-8 a series of lanthanide glutarates with an open framework, [Ln(H2O)]2[O2C(CH2)3CO2]3.4H2O," J Mater Chem, vol 8, pp 2737-2741, 1998 Serpaggi F and F G, "Hybrid open frameworks (MIL-n): synthesis and crystal structure of MIL-17 a rare-earth dicarboxylate with a relatively 54 [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] open framework [Pr(H2O)]2[O2C(CH2)2CO2]3.H2O," Microporous Mesoporous Mater, vol 32, pp 311-318, 1999 Serre C and F G, "Hydrothermal synthesis, thermal behaviour and structural determination from powder data of a porous three dimensional europium trimesate: Eu3(H2O)(OH)6[C6H3(CO2)3].3H2O or MIL-63," JnMater Chem, vol 12, pp 3053-3057, 2002 Serre C, Millange F, Marrot J, and F G, "Hydrothermal synthesis, structural determination and thermal behaviour of three dimensional europium terephthalates: MIL-51LT,HT and MIL-53 or n Eu2 (OH)x(H2O)y[O2C-C6H4-CO2]z (n – III, III, II; x = 4, 0, 0; y = 2, 0, 0; z = 1, 1, 2)," Chem Mater, vol 14, pp 2409-2415., 2002 Yaghi OM, O’keeffee M, Ockwing NW, Chae HK, Eddaoudi M, and K J, "Reticular synthesis and design of new materials Nature," vol 423, pp 705-714, 2003 Jia Jia, Fujian Xu, Zhou Long, Xiandeng Hou, and M J Sepaniak, "Metal–organic framework MIL-53(Fe) for highly selective and ultrasensitive direct sensing of MeHg," Chem Commun, vol 49, pp 4670467, 2013 V T Hòa, "Nghiên cứu tổng hợp hệ vật liệu compozit sở MOFs chứa Fe graphen oxit ứng dụng làm quang xúc tác để phân hủy thuốc nhuộm môi trường nước," Luận án Tiến sĩ, Học viện Khoa học Công nghệ, 2020 S R, "Carbon dioxide adsorption by metal organic frameworks (Synthesis, testing and modeling) Ph.D thesis, University of western Ontario," Electronic thesis and dissertation repository, pp 28, 29, 2013 Dincă M and L JR, "Strong H2 binding and 15 selective gas adsorption within the microporous coordination solid Mg3(O2C-C10H6-CO2)3," J Am Chem Soc Rev, vol 127, pp 9376-9377, 2005 Hamon L et al., "Co-adsorption and separation of CO2-CH4 mixtures in the highly flexible MIL-53(Cr) MOF," J Am Chem Soc, vol 131, pp 17490-17499, 2009 Llewellyn P, Bourrelly S, Serre C, Filinchuk Y, and F G, "How hydration drastically improves adsorption selectivity for CO2 over CH4 in the flexible chromium terephthalate MIL-53," Angew Chem Int Ed, vol 45, pp 7751-7754, 2006 Serre C, Mellot C, Surblé S, Audebrand N, Y Filinchuk Y, and F G, "Role of solvent-host interactions that lead to very large swelling of hybrid frameworks ," Science, vol 315, pp 1828-1831, 2007 Choi H and S M, "Highly selective CO2 capture in flexible 3d coordination polymer networks," Angew Chem Int Ed, vol 48, pp 68656869, 2009 Schneemann A, Bon V, Schwedler T, Senkovska I, Kaskel S, and F RA, "Flexible metal-organic frameworks," Chem Soc Rev, vol 43, pp 60626096, 2014 55 [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] Liang Z, Marshall M, and C AL, "CO2 adsorption-based separation by metal organic framework (Cu-BTC) versus zeolite (13X)," Energy and Fuels vol 23, pp 2785-2789, 2009 Millward A and Y OM, "Metal-organic frameworks with exceptionally high capacity for storage of carbon dioxide at room temperature," J Am Chem Soc, vol 127, pp 17998-17999, 2005 Demessence A, D'Alessandro D, Foo M, and L J, "Strong CO2 binding in a water stable, triazolate-bridged metal-organic framework functionalized with ethylenediamine," J Am Chem Soc, vol 131, pp 8784-8786, 2009 Serre C et al., "An explanation for the very large breathing effect of a metal-organic framework during CO2 adsorption," Advanced Materials vol 19, pp 2246-2251, 2007 Sumida K et al., "Carbon Dioxide capture in Metal-organic frameworks," Chem Rev, vol 112, pp 724-781, 2012 Sanju Soni, Parmendra Kumar Bajpai, and C Arora, "A Review on Metalorganic Framework: Synthesis, Properties and Application," Characterization and Application of Nanomaterials, vol 2, 2019 Wang C and Y JY, "Sol-gel synthesis and hydrothermal processing of anatase and rutile titania nanocrystals," Chem Mater, vol 11, pp 3113– 3120, 1999 Huang L et al., "Synthesis, morphology control and properties of porous metal-organic coordination polymers," Microporous Mesoporous Mater, vol 58, pp 105-114, 2003 Tranchemontagne DJ, Hunt JR, and Y OM, "Room temperature synthesis of metal-organic frameworks: MOF-5, MOF-74, MOF-177, MOF-199 and IRMOF-0," Tetrahedron, vol 64, pp 8553-8557, 2008 Cravillion J, Munzer S, Lohmeier SJ, Feldhoff A, Huber K, and W M, "Rapid room temperature synthesis and characterization of nanocrystals of a prototypical zeolitic imidazolate framework," Chem Mater, vol 21, no 8, pp 1410-1412, 2009 Biemmi E, Christan S, Stock N, and B T, "High through screening of synthesis parameters in the formation of metal-organic frameworks MOF5 and HKUST-1," Microporous Mesoporous Mater, vol 117, pp 111117, 2009 Nouar F, Eckert J, Eubank JF, Forster P, and E M, "Zeolite like metalorganic framework (ZMOFs) as hydrogen storage platform: Lithium and magnesium ion exchange and H2-(rho-ZMOF) interaction studies," J Am Chem Soc, vol 131, no 8, pp 2864-2870, 2009 Braga D et al., "Solvent effect in a “solvent free” reaction," Cryst Engg Comm, vol 9, pp 879-881, 2007 Pichon A and J SL, "An array based study of reactivity under solvent free mechanochemical conditions - insights and trends," Cryst Engg Comm, vol 10, pp 1839-1847, 2008 56 [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] Stock N and B S, "Synthesis of etal-organic frameworks (MOFs): Routes to arious MOFs topologies, morphologies and omposites," Chem Rev, vol 112, pp 933-969, 2012 Pichon A, Lazuen-Garay A, and J SL, "Solvent free synthesis of a microporous metal-organic framework," Cryst Eng Comm, vol 8, pp 211214, 2006 Shinde DB et al., "A mechanochemically synthesized covalent organic framework as a proton-conducting solid electrolyte," J Mater Chem A, 2016 Friscic T and F L, "Mechanochemical conversion of a metal oxide into coordination polymers and porous frameworks using liquid assisted grinding," Cryst Eng Comm, vol 11, pp 743-745, 2009 Jhung SH, Chang JS, Hwang JS, and P SE, "Selective formation of SAPO-5 and SAPO-34 molecular sieves with microwave irradiation and hydrothermal heating," Micropor Mesopor Mater vol 64, pp 33-39, 2003 Jhung SH, Lee JH, Yoon JW, Hwang JS, Park SE, and J S C JS, "Selective crystallization of CoAPO-34 and VAPO-5 molecular sieves under microwave irradiation in an alkaline or neutral condition," Micropor Mesopor Mater, vol 80, pp 147-152, 2005 Kang KK, Park CH, and A WS, "Microwave preparation of titaniumsubstituted mesoporous molecular sieve," Catal Lett vol 59, no 1, pp 4549, 1999 Jhung SH, Chang JS, Hwang YK, and P SE, "Crystal morphology control of AFI type molecular sieves with microwave irradiation," J Mater Chem, vol 14, pp 280-285, 2004 Hwang YK et al., "Microwave fabrication of MFI zeolite crystals with a fibrous morphology and their applications," Angew Chem Int Ed, vol 44, pp 556-560, 2005 Jhung SH, Lee JH, and C JS, "Microwave synthesis of nanoporous hybrid material, Chromium trimesate," Bull Korean Chem Soc, vol 26, pp 880881, 2005 Lu CM, Liu J, Xiao K, and H AT, "Microwave enhanced synthesis of MOF-5 and its CO2 capture ability at moderate temperatures across multiple capture and release cycles," Chem Eng J, vol 156, pp 465-470, 2010 Schlesinger M, Schulze S, Hiestchold M, and M M, "Evolution of synthetic methods for microporous metal-organic frameworks exemplified by the competitive formation of [Cu2(btc)3(H2O)3] and [Cu2(btc)(OH)(H2O)]." Microporous Mesoporous Mater vol 132, pp 121-127, 2010 Mueller U, Puetter H, Hesse M, and W M, "Method for electrochemical production of a crystalline porous metal organic skeleton material," Patent - WO2005/049892 57 [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] Mueller U, Schubert M, Teich F, Puetter H, Schierle-Arndt K, and P J, "Metal-organic frameworks – Prospective industrial applications," J Mater Chem, vol 16, pp 626-636, 2006 Richer I, Schubert M, and M U, "Porous metal organic framework based on pyrroles and pyridinones.," Patent WO2007/131955 Suslick KS, Choe SB, Cichowlas AA, and G MW, "Sonochemical synthesis of amorphous iron," Nature, vol 353, pp 414-416, 1991 G A, "Sonochemical synthesis of amorphous iron," Ultrason Sonochem, vol 11, pp 47-55, 2004 Sono T, Mingos DMP, Baghurst DR, and L PD, "Novel energy source for reactions In the new chemistry: Hall N Ed, The press Syndicate of the university of Cambridge," Cambridge, vol 4, 2004 Qiu LG, Li ZQ, Xu T, and J S, "Fecile synthesis of nanocrystals of a microporous metal-organic framework by an ultrasonic method and slecting sensing of orgnoamines," Chem Commun, pp 3642-3644, 2008 Li ZQ et al., "Ultrasonic synthesis of the microporous metal-organic framework Cu3(BTC)2 at ambient temperature and pressure: An efficient and environmentally friendly method," Mater Lett, vol 63, pp 78-80, 2009 Zacher D et al., "Liquid – phase epitaxy of multicomponent layer based porous coordination polymer of thin films of [M(L)(P)0.5] type: importance of deposition sequence on the oriented growth," Chem Eur J, vol 17, pp 1448-1455, 2011 Mei Bai M, Zhang JB, Cao LH, Lia YP, and W DZ, "Zinc(II) and cadmium(II) metal complexes with bis(tetrazole) ligands: synthesis and crystal structure," Journal of the Chinese Chemical Society, vol 58, pp 69-74, 2011 S O, "Layer by layer method for the synthesis and growth of surface mounted metal-organic frameworks (SURMOFs)," Materials Letters, vol 3, pp 1302-1315, 2010 Shekhah O, Wang H, Zacher D, Fischer RA, and W C, "Growth mechanism of metal-organic framework: insights into the nucleation by employing a step by step route," Angew Chem Int Ed, vol 48, pp 50385041, 2009 Horcajada P et al., "Colloidal route for preparing optical thin films of nanoporous metal-organic frameworks," Adv Mater, vol 21, pp 19311935, 2009 Demessence A et al., "Elaboration and properties of hierarchically structured optical thin films of MIL-101(Cr)," Chem Commun, pp 71497151, 2009 Demessence A et al., "Adsorption properties in high optical quality nanoZIF-8 thin folms with tunable thickness," J Mater Chem, vol 20, pp 7676-7681, 2010 58 [106] Cooper ER, Andrews CD, Wheatley PS, Webb PB, Wormald P, and M RE, "Ionic liquids as eutectic mixtures as solvent and template in synthesis of zeolite analogues," Nature, vol 430, pp 1012-1016, 2004 [107] Parnham ER and M RE, "Ionothermal synthesis of zeolites, metal-organic frameworks and inorganic-organic hybrids," Acc Chem Res, vol 40, pp 1005-1013, 2007 [108] Aiyappa HB, Saha S, Garai B, Thote J, Kurungot S, and B R, "A Distinctive PdCl2-Mediated Transformation of Fe-Based Metallogels into Metal−Organic Frameworks," Cryst Growth Des, vol 14, p 3434−3437, 2014 [109] Yakovenko AA, Wei Z, Wriedt M, Li JR, Halder GJ, and Z HC, "Study of guest molecules in metal-organic frameworks by powder X-ray diffraction: analysis of difference envelope density," Cryst Growth Des, vol 14, no 11, pp 5397–5407, 2014 [110] Akhbari K and M A, "Effect of the guest solvent molecules on preparation of different morphologies of ZnO nanomaterials from the [Zn2(1,4-bdc)2(dabco)] metal-organic framework," J Coord Chem, vol 64, no 20, pp 3521–3530, 2011 [111] Banerjee D et al., "Synthesis and structural characterization of magnesium based coordination networks in different solvents," Cryst Growth Des 2011, vol 11, pp 2572-2579, 2011 [112] Huang WH et al., "Solvent influence on sizes of channels in three new Co(II) complexes, exhibiting an active replaceable coordinated site," Cryst Growth Des, vol 13, no 1, pp 66-73, 2013 [113] He YC, Guo J, Zhang HM, Ma JF, and L YY, "Tuning the void volume in a series of isomorphic porous metal-organic frameworks by varying the solvent size and length of organic ligands," Cryst Eng Comm, vol 16, no 24, pp 5450-5457, 2014 [114] Seetharaj R, Vandana PV, Arya P, and M S, "Dependence of solvents, pH, molar ratio and temperature in tuning metal organic frameworks," Arabian journal of chemistry, 2016 [115] Volkringer C et al., "High thoughput aided synthesis of the porous metalorganic framework-type aluminium pyromillitate MIL-121 with extra carboxylic acid functionalization," Inorg Chem, vol 49, pp 9852-9862, 2010 [116] Yuan F et al., "Effect of pH/metal ion on the structure of metal-organic frameworks based on novel bifunctionalized ligand 4’-carboxy-4,2’:6’, 4’’-terpyridine," Cryst Eng Comm, vol 15, no 7, pp 1460–1467, 2013 [117] Luo L, Lv GC, Wang P, Liu Q, Chen K, and S WY, "pH-Dependent cobalt(ii) frameworks with mixed 3,3’,5,5’-tetra(1H-imidazol-1-yl)-1,1’biphenyl and 1,3,5-benzenetricarboxylate ligands: synthesis, structure and sorption property," Cryst Eng Comm, vol 15, no 45, pp 9537–9543, 2013 [118] Chu Q, Liu GX, Okamura T, Huang YQ, Sun WY, and U N, "Structure modulation of metal–organic frameworks via reaction pH: Self-assembly 59 [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127] [128] [129] [130] of a new carboxylate containing ligand N-(3-carboxyphenyl)iminodiacetic acid with cadmium(II) and cobalt(II) salts," Polyhedron, vol 27, no 2, pp 812–820, 2008 Wang CC, Jing HP, Wang P, and G SJ, "Series metal-organic frameworks constructed from 1,10-phenanthroline and 3,3’,4,4’biphenyltetracarboxylic acid: Hydrothermal synthesis, luminescence and photocatalytic properties," J Mol Struct, vol 1080, pp 44-51, 2015 Zang CY, Wang MY, Li QT, Qian BH, Yang XJ, and X XY, "Hydrothermal synthesis, crystal structure and luminescent properties of two zin(II) and cadmium(II) 3D metal-organic frameworks," Zeitschrift füranorganisch and allgemeine Chemie, vol 639, no 5, pp 826-831, 2013 Yang LT, Qiu LG, Hu SM, Jiang X, Xie AJ, and S YH, "Rapid hydrothermal synthesis of MIL-101(Cr) metal–organic framework nanocrystals using expanded graphite as a structure-directing template," Inorg Chem Commun, vol 35, pp 265–267, 2013 De Oliveira CAF et al., "Effect of temperature on formation of two new lanthanide metal-organic frameworks: synthesis, characterization and theoretical studies of Tm(III)-succinate," J Solid State Chem, vol 197, pp 7–13, 2013 Bernini MC et al., "The effect of hydrothermal and non-hydrothermal synthesis on the formation of holmium(III) succinate hydrate frameworks," Eur J Inorg Chem, vol 5, pp 684–693., 2007 Zhang KL et al., "Temperature and auxiliary ligand-controlled supramolecular assembly in a series of Zn(ii)-organic frameworks: syntheses, structures and properties," Cryst Eng Comm, vol 14, no 2, pp 590–600, 2012 Mcguire CV and F RS, "The surface chemistry of metal-organic frameworks.," Chem Commun, vol 51, pp 5199-5217, 2015 Jin LN, Liu Q, and S WY, "Size-controlled indium(III)benzendicarboxylate hexagonal rods and their transformation to In2O3 hollow structure," Cryst Eng Comm, vol 15, pp 4779–4784, 2013 Goesten M et al., "The molecular pathway to ZIF-7 microrods revealed by in situ time resolved small- and wide- angle x-ray scattering, quick scanning X-ray absorption spectroscopy and DFT calculation," Chem Eur J., vol 19, pp 7809–7816, 2013 Zhao J et al., "Solvothermal synthesis of mono- and bi- metallic flowerlike infinite coordination polymer and formation mechanism," Inorg Chem Commun, vol 18, pp 21–24, 2012 Guo H, Zhu Y, Qiu S, Lercher JA, and Z H, "Coordination modulation induced synthesis of nanoscale Eu1-xTbx_metal organic frameworks for luminescent thin films," Adv Mater, vol 22, pp 4190–4192, 2010 Guo G, Zhu Y, Wang S, Su S, Zhou L, and Z H, "Combining coordination modulation with acid base adjustment for the control over 60 [131] [132] [133] [134] [135] [136] [137] [138] [139] [140] [141] [142] [143] size of metal-organic frameworks," Chem Mater, vol 24, pp 444–450, 2012 Wang F, Guo H, Chai Y, Li Y, and L C, "The controlled regulation of morphology and size of HKUST-1 by “coordination modulation method," Microporous Mesoporous Mater, vol 173, pp 181–188, 2013 Cravillon J, Nayuk R, Springer S, Feldhoff A, Huber K, and W M, "Controlloing zeolitic imizolate framework nano and microcrystal formation: insight into crystal growth by time-resolved in situ static light scattering," Chem Mater Lett, vol 23, pp 2130–2141, 2011 Chin JM et al., "Tuning the aspect ratio of NH2-MIL-53(Al) microneedles and nanorods via coordination modulation," Cryst Eng Comm, vol 15, pp 654–657, 2013 Schaate A et al., "Modulated synthesis of Zr-based metal-organic framework: from nano to single crystal," Chem Eur J, vol 17, pp 6643– 6651, 2011 Pham MH, Vuong GT, Fontaine FG, and D TO, "Rational synthesis of metal-organic frameworks nanocubes and nanosheets using selective modulators and their morphology dependent gas-adsorption properties," Cryst Growth Des, vol 12, pp 3091–3095, 2012 Umemura A, Diring S, Furukawa S, Uehara H, Tsuruoka T, and K S, "Morphology design of porous coordination polymer crystals by coordination modulation," J Am Chem Soc, vol 133, pp 15506–15513, 2011 Vermoortele F et al., "Synthesis modulation as a tool to increase catalytic activity of metal-organic frameworks: the unique case of UiO-66(Zr)," J Am Chem Soc, vol 135, pp 11465–11468, 2013 Rieter WJ, Taylor KML, and L W, "Surface modification and functionalization of nanoscale metal-organic frameworks for controlling release and luminescent sensing," J Am Chem Soc, vol 129, pp 9852– 9853, 2007 Horcajada P et al., "Porous metal-organic framework nanoscale carriers as a potential plateform for drug delivery and imaging," Nat Mater, vol 9, pp 172–178, 2010 Diring S, Furukawa S, Takashima Y, Tsuruoka T, and K S, "Controlled multiscale synthesis of porous coordination polymer in nano/micro regimes," Chem Mater, vol 22, pp 4531-4538, 2010 Taylor KLM, Rieter WJ, and L W, "Manganese based nanoscale metalorganic frameworks for magnetic resonance imaging," J Am Chem Soc Rev, vol 130, pp 14358–14359, 2008 Kondo M, Furukawa S, Hirai K, and K S, "Coordinatively immobilized monolayers on porous coordination polymer crystals," Angew Chem Int Ed, vol 49, pp 5327–5330, 2010 Liu X et al., " Improvement of hydrothermal stability zeolitic imidazolate frameworks," Chem Commun, vol 49, pp 9140–9142, 2013 61 [144] Hirai K et al., "Programmed crystallization via epitaxial growth and ligand replacement towards hybridising porous coordination polymer crystals," Dalton Trans, vol 42, pp 15868–15872, 2013 [145] Furukawa S et al., "Heterogeneously hybridizes porous coordination polymer crystal: fabrication of heterometallic core-shell single crystal with an in-plane rotational epitaxial relationship," Angew Chem A Eur J, vol 121, pp 1798–1802, 2009 [146] Corma A, Garcia H, and L FX, "Engineering metal organic framework in heterogeneous catalysis," Chem Rev, vol 110, pp 4606-4655, 2010 [147] Wong-Foy AG, Matzger AJ, and Y OM, "Exceptional H2 saturation in microporous metal-organic frameworks," J Am Chem Soc, vol 128, pp 3494-3495, 2006 [148] Wang XS et al., "Enhancing H2 uptake by “Close-packing” Alignment of open copper sites in metal-organic frameworks," Angew Chem Int Ed, vol 47, pp 7263–7266, 2008 [149] Lin X et al., "High capacity H2 adsorption in Cu(II) tetracarboxylate frameworks materials The role of pore size, ligand functionalization and exposed metal sites," J Am Chem Soc, vol 131, pp 2159–2171, 2009 [150] Farha OK et al., "De novo synthesis of a metal-organic framework material featuring ultrahigh surface area and gas storage capacities," Nat Chem, vol 2, pp 944–948, 2010 [151] Furukawa H et al., "Ultrahigh porosity in metal-organic frameworks," Science, vol 329, pp 424–428, 2010 [152] Dincă M and L JR, "High-enthalpy hydrogen adsorption in cationexchanged variants of microporous metal-organic framework Mn3[(Mn4Cl)3(BTT)8(CH3OH)10]2," J Am Chem Soc, vol 129, pp 1117211176, 2007 [153] Suh MP, Park HJ, Prasad TK, and L DW, "Hydrogen storage in metalorganic frameworks," Chem Rev, vol 112, pp 782-835, 2012 [154] Allan PK, Xiao B, Teat SJ, Knight JW, and M RE, "In situ single crystal diffraction studies of structural transition of metal-organic framework copper 5-sulphoisophthalate, Cu-SIP-3," J Am Chem Soc, vol 132, pp 3605–3611, 2010 [155] Shimomura S et al., "Selective sorption of oxygen and nitric oxide by an electron-donating flexible porous coordination polymer," Nat Chem, vol 2, pp 633–637, 2010 [156] Rocha J, Carlos LD, Paz FAA, and A D, "Luminescent multifunctional lanthanides-based metal–organic Frameworks," Chem Soc Rev, vol 40, pp 926-940, 2011 [157] Lu ZZ, Zhang R, Li YZ, Guo ZJ, and Z HG, "Solvatochromic behavior of a nanotubular metal–organic framework for sensing small molecules," J Am Chem Soc, vol 133, pp 4172–4174, 2011 62 [158] Sun CY et al., "Solvatochromic behaviour of chiral mesoporous metalorganic frameworks and their application for sensing small molecules and separating cationic dyes," Chem Eur J, vol 19, pp 3639–3645, 2013 [159] Harbuzaru BV et al., "A miniaturized linear pH sensor based on a photoluminescent self assembled Europium(III) metal-organic framework," Angew Chem Int Ed, vol 48, pp 6476–6479, 2009 [160] Mukherjee S, Aamod V, Desai AV, Manna B, Inamdar AI, and G SK, "Exploitation of Guest Accessible Aliphatic Amine Functionality of a Metal−Organic Framework for Selective Detection of 2,4,6Trinitrophenol (TNP) in Water," Cryst Growth Des 2015, vol 15, p 4627−4634, 2015 [161] Ji-Yong Zoua et al., "Sensitive luminescent probes of aniline, benzaldehyde and Cr(VI) based on a zinc(II) metalorganic framework and its lanthanide(III) post-functionalizations," Dyes and Pigments, vol 159, pp 429-438, 2018 [162] K Hindelang, et al., "Tandem post-synthetic modification for functionalized metal–organic frameworks viaepoxidation and subsequent epoxit ring-opening," Chemical Communications, vol 48, no 23, pp 2888-2890, 2012 [163] M Trivedi, Bhaskaran, A Kumar, G Singh, A Kumar, and N P Rath, "Metal–organic framework MIL-101 supported bimetallic Pd–Cu nanocrystals as efficient catalysts for chromium reduction and conversion of carbon dioxit at room temperature," New J Chem , vol 40, pp 31093118, 2016 [164] A.R Oveisi, A Khorramabadi-zad, and S Daliran, "Iron-based metal– organic framework, Fe(BTC): an effective dual-functional catalyst for oxidative cyclization of bisnaphthols and tandem synthesis of quinazolin4(3H)-ones," RSC Adv., vol pp 1136-1142, 2016 [165] A Herbst and C Janiak, "Selective glucose conversion to 5hydroximethylfurfural (5-HMF) instead of levulinic acid with MIL-101Cr MOF-derivatives," New J Chem., vol 40, pp 7958-7967, 2016 [166] A Karmakar, G.M.D.M Rúbio, M.F.C.G.d Silva, A.P.C Ribeiro, and A.J.L, "Pombeiro ZnII and CdII MOFs based on an amidoisophthalic acid ligand: synthesis, structure and catalytic application in transesterification," RSC Adv., vol 6, pp 89007-89018, 2016 [167] J Long, H Liu, S Wu, S Liao, and Y Li, "Selective Oxidation of Saturated Hydrocarbons Using Au–Pd Alloy Nanoparticles Supported on Metal–Organic Frameworks," ACS Catal , vol 3, pp 647-654, 2013 [168] D.A Islam, A Chakraborty, and H Acharya, "Fluorescent silver nanoclusters (Ag NCs) in the metal–organic framework MIL-101(Fe) for the catalytic hydrogenation of 4-nitroaniline," New J Chem , vol 40, pp 6745-6751, 2016 [169] H S P Wang, X Quan, and S Chen, "Enhanced catalytic activity over MIL-100(Fe) loaded ceria catalysts for the selective catalytic reduction of 63 [170] [171] [172] [173] [174] [175] [176] [177] [178] [179] [180] [181] NOx with NH3 at low temperature," J Hazard Mater., vol 301, pp 512521, 2016 F.G Cirujano, A Corma, and F X L i Xamena, "Hf-based metal– organic frameworks as acid–base catalysts for the transformation of biomass-derived furanic compounds into chemicals," Catal Today vol 257 pp 213-220, 2015 T N Tu, et al., "New topological Co2(BDC)2(DABCO) as a highly active heterogeneous catalyst for the amination of oxazoles via oxidative C– H/N–H couplings," Catalysis Science & Technology, vol 6, no 5, pp 1384-1392, 2016 T Truong, K Nguyen, and S Doan, "Efficient and recyclable Cu2(BPDC)2(DABCO)-catalyzed direct amination of activated sp3 C-H bonds by NH heterocycles," Applied Catalysis A: General, p 510, 2015 T Le and e al., "1,5-Benzodiazepine synthesis via cyclocondensation of 1,2-diamines with ketones using iron-based metal–organic framework MOF-235 as an efficient heterogeneous catalyst," Journal of Catalysis, vol 333, pp 94-101, 2016 Vu T Nguyen, Huy Q Ngo, Dung T Le, Thanh Truong, and N T S Phan, "Ironcatalyzed domino sequences: One-pot oxidative synthesis of quinazolinones using metal-organic framework Fe3O(BPDC)3 as an efficient heterogeneous catalyst," Chemical Engineering Journal, vol 284, pp 778-785, 2016 Taylor-poshow KML, Rocca JD, Xie Z, Trans S, and L W, "Postsynthetis modification of iron-carboxylate nanoscale metal-organic frameworks for imaging and drug delivery," J Am Chem Soc Rev, vol 131, pp 1426114263, 2009 McKinlay AC et al., "BioMOFs: Metal-organic frameworks for biological and medical applications," Angew Chem Int Ed, vol 49, pp 6260– 6266, 2010 Ke F et al., "Fecile fabrication of magnetic metal-organic framework nanocomposite for potential targeted drug delivery," J Mater Chem, vol 21, pp 3843-3848, 2011 M MIH, "Novel metal organic frameworks: synthesis, characterization and functions," Ph D thesis, University of St Andrews, 2011 Diaz R, Orcajo MG, Botas JA, Calleja G, and P J, "Co8-MOF-5 as electrode for supercapacitors," Materials letters, vol 68, pp 16-128, 2012 Lee DY, Yoon SJ, Shrestha NK, Lee SH, Ahn H, and H SH, "Unusual energy storage and charge retention in Co-based meal-organic frameworks," Microporous and Mesoporous Materials, vol 153, pp 163165, 2012 Yang J, Zheng C, Xiong P, Li Y, and W M, "Zn-doped Ni-MOF materials for high supercapacitive performance," J Mater Chem A, vol 2, pp 19005-19010, 2014 64 [182] Choi KM, Jeong HM, Park JH, Zhang YB, Kang JK, and Y OM, "Supercapacititors for nanorystalline metal-organic frameworks," ACSnano, vol 8, pp 7451-7458, 2014 [183] Qiao QQ, Li GR, Wang YL, and G XP, "To enhance the capacity of Li rich layered oxides by surface modification with metal-organic frameworks as cathodes for advanced Lithium-ion batteries," J Mater Chem A, vol 4, pp 4440-4447, 2016 [184] Hoang Vinh Tran , Hue Thi Minh Dang , Luyen Thi Tran , Chau Van Tran, and C D Huynh, "Metal-Organic Framework MIL-53(Fe): Synthesis, Electrochemical Characterization, and Application in Development of a Novel and Sensitive Electrochemical Sensor for Detection of Cadmium Ions in Aqueous Solutions," Advances in Polymer Technology, vol 2020, 2020 [185] Quanguo He et al., "Sodium Acetate Orientated Hollow/Mesoporous Magnetite Nanoparticles: Facile Synthesis, Characterization and Formation Mechanism," Appl Sci., vol 8, p 292, 2018 [186] Trịnh Hân and N T Nhung, Cơ sở hóa học tinh thể NXB Đại học Quốc gia Hà Nội, 2007 [187] Elbio Dagotto, Takashi Hotta, and A Moreo, "Colossal magnetorriesistant materials: The key role of phase separation," Phys Rep., vol 344, pp 1153, 2001 [188] N Đ Triệu, Các phương pháp phân tích vật lý hóa lý (tập 1) NXB Khoa học Kỹ thuật, 2001 [189] Nguyễn Hữu Đĩnh and T T Đà, Ứng dụng số phương pháp phổ nghiên cứu cấu trúc phân tử NXB Giáo dục, 1999 [190] A J Bard and L R.Faulkner, "Electrochemical methods: fundamentals and applications, ed second," Copyright 2001 © John Wiley & Sons, Inc., 2001 [191] P T Kissinger and W R Heineman, "Cyclic voltammetry," Journal of Chemical Education, vol 60, no 9, p 702, 1983 [192] Duyen Thi Cam Nguyen et al., "Metal-Organic Framework MIL-53(Fe) as an Adsorbent for Ibuprofen Drug Removal from Aqueous Solutions: Response Surface Modeling and Optimization," Journal of Chemistry, vol 2019, 2019 [193] T.-X Chu, V.-P Vu, H.-T Tran, T.-L Tran, Q.-T Tran, and T Le Manh, "Molecularly imprinted polyaniline nanowirebased electrochemical biosensor for chloramphenicol detection: a kinetic study of aniline electropolymerization," Journal of the Electrochemical Society, vol 167, 2020 [194] S Corona-Avendo, G Alarcón-Angeles, M T RamírezSilva, G Rosquete-Pina, M Romero-Romo, and M PalomarPardavé, "On the electrochemistry of dopamine in aqueous solution Part I: the role of [SDS] on the voltammetric behavior of dopamine on a carbon paste electrode," Journal of Electroanalytical Chemistry, vol 609, pp 17–26, 2007 65 [195] J Li and J J e a L He, "Facile syntheses of bimetallic Prussian blue analogues (KxM[Fe(CN)6]·nH2O, M=Ni, Co, and Mn) for electrochemical determination of toxic 2-nitrophenol," Electrochimica Acta, vol 353, 2020 [196] S J Konopka and B McDuffie, "Diffusion coefficients of ferriand ferrocyanide ions in aqueous media, using twin-electrode thin-layer electrochemistry," Analytical Chemistry, vol 42, no 14, pp 1741–1746, 2002 [197] Y Ge, M B Camarada, and L X e al., "A highly stable black phosphorene nanocomposite for voltammetric detection of clenbuterol," Mikrochimica Acta, vol 185, no 12, 2018 [198] J Krejci, Z Sajdlova, and V N e al, "Effective surface area of electrochemical sensors," Journal of the Electrochemical Society, vol 161, no 6, pp B147–B150, 2014 [199] Jagannath Panda, Udai P Singh, and R Sahu, "Synthesis, characterization of TiO2 nano particles for enhancement of electron transport application in DSSC with Cu-BPCA Dye," Materials Science and Engineering, vol 410, 2018 [200] Chen et al., "Enhancement of photocatalytic performance with the use of noble-metal-decorated TiO2 nanocrystals as highly active catalysts for aerobic oxidation under visible-light irradiation," Applied Catalysis B: Environmental, vol 210, pp 352-367, 2017 [201] Huang, Kangqiang & Chen, Li & Meixiang, Liao & Xiong, and Jianwen, "The Photocatalytic Inactivation Effect of Fe-Doped TiO2 Nanocomposites on Leukemic HL60 Cells-Based Photodynamic Therapy," International Journal of Photoenergy, vol 2012, 2012 [202] Duan, Z., Huang, Y., Zhang, and D e al., "Electrospinning Fabricating Au/TiO2 Network-like Nanofibers as Visible Light Activated Photocatalyst," Sci Rep, vol 9, p 8008, 2019 [203] H V Tran, B Piro, S Reisberg, L D Tran, H T Duc, and M C Pham, "Label-free and reagentless electrochemical detection of microRNAs using a conducting polymer nanostructured by carbon nanotubes: application to prostate cancer biomarker miR-141," Biosensors and Bioelectronics, vol 49, pp 164–169, 2013 [204] H V Tran, C D Huynh, T D Le, and H S Hoang, "Hydroxyapatite nano-rods/chitosan modified glassy carbon electrode for Cu(II) ions determination," Electronic Materials Letters, vol 16, no 4, pp 396–403, 2020 [205] K.-H Wu, H.-M Lo, J.-C Wang, S.-Y Yu, and B.-D Yan, "Electrochemical detection of heavy metal pollutant using crosslinked chitosan/carbon nanotubes thin film electrodes," Materials Express, vol 7, no 1, pp 15–24, 2017 [206] X Xu, G Duan, and Y L e al, "Fabrication of gold nanoparticles by laser ablation in liquid and their application for simultaneous 66 [207] [208] [209] [210] electrochemical detection of Cd2+, Pb2+, Cu2+, Hg2+," ACS Applied Materials & Interfaces, vol 6, no 1, pp 65–71, 2013 D Wang, Y Ke, D Guo, H Guo, J Chen, and W Weng, "Facile fabrication of cauliflower-like MIL-100(Cr) and its simultaneous determination of Cd2+, Pb2+, Cu2+ and Hg2+ from aqueous solution," Sensors and Actuators B: Chemical, vol 216, pp 504–510, 2015 Y Gao, S Li, Y Li, L Yao, and H Zhang, "Accelerated photocatalytic degradation of organic pollutant over metal-organic framework MIL53(Fe) under visible LED light mediated by persulfate," Applied Appl Catal B Environ, vol 202, pp 165-174, 2017 L Ai, C Zhang, L Li, and J Jiang., "Iron terephthalate metal-organic framework: Revealing the effective activation of hydrogen peroxide for the degradation of organic dye under visible light irradiation," Appl Catal B Environ., vol 148-149, pp 191-200, 2014 Trần Mạnh Trí and T M Trung, Các q trình oxy hóa nâng cao xử lý nước nước thải – Cơ sở khoa học ứng dụng NXB Khoa học kỹ thuật, 2006 67 ... tên tác giả luận văn : Trần Văn Châu Đề tài luận văn: Nghiên cứu tổng hợp số vật liệu xốp khung hữu kim loại Fe- MOFs, ứng dụng làm chất xúc tác quang hoạt tính cao vùng ánh sáng nhìn thấy cảm biến. .. cứu ứng dụng vật liệu lĩnh vực môi trường nhằm phát hiện, xử lý chất ô nhiễm môi trường nước với đề tài: ? ?Nghiên cứu tổng hợp số vật liệu xốp khung hữu - kim loại Fe- MOFs, ứng dụng làm chất xúc. .. dẫn Tác giả luận văn CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG ĐỀ TÀI LUẬN VĂN Tên đề tài: Nghiên cứu tổng hợp số vật liệu xốp khung hữu -kim loại FeMOFs, ứng dụng làm chất xúc tác quang hoạt tính cao vùng ánh sáng nhìn