انتشار مقاله نانویی در معتبرترین مجله شیمی دنیا - وبلاگ آقای عابدی

به گزارش وبلاگ آقای عابدی، تیمی از محققان دانشگاه تربیت مدرس در مطالعات اخیر خود پیروز به ارائه راه چاره نوآورانه ای برای ایجاد خواص رسانایی در چارچوب های آلی فلزی شدند؛ در این مطالعات آنها نشان دادند که می توان رسانایی کنترل شده در این چارچوب ها ایجاد کرد و به گفته آنها این مقاله پس از داوری های سنگین در معتبرترین مجله رشته شیمی با نام اختصاری JACS منتشر شده است.

به گزارش وبلاگ آقای عابدی، پژوهشگران دانشگاه تربیت مدرس پیروز به اصلاح رسانایی در چارچوب های آلی فلزی(MOF) شدند.

عایق بودن یکی از محدودیت های بزرگ چارچوب های آلی فلزی است که این گروه تحقیقاتی پیروز به برطرف این چالش شده اند. نتایج این پروژه در نشریه معتبر Journal of the American Chemical Society با IF (ضریب تاثیر) بیش از 14 به چاپ رسیده است.

فرزانه روحانی، از محققان این پروژه در این باره گفت: چارچوب های آلی فلزی به دلیل حفره ها و ساختار طراحی پذیر خود، کاربرد وسیعی دارند؛ اما از آنجایی که عایق هستند، کاربرد آنها در صنعت الکترونیک محدود است؛ بنابراین ما به دنبال ایجاد خواص رسانایی در این مواد بودیم. در این پروژه روشی ساده برای ایجاد رسانایی ارائه کردیم که می توان با آن رسانایی را ایجاد و تنظیم کرد. یعنی متناسب با کاربرد مورد نظر، چارچوب آلی فلزی رسانایی مطلوب همان کاربرد را داشته باشد. از این رو نتایج این پروژه بسیار برای صنعت به ویژه صنعت الکترونیک اهمیت دارد.

روحانی با اشاره به انتشار نتایج این تحقیقات در نشریه Journal of the American Chemical Society یا ـJACS اضافه نمود: نشریه JACS یکی از مجلات بسیار مهم حوزه شیمی است که به عنوان یکی از پراستنادترین مجلات شیمی شناخته می گردد. به دلیل سخت گیری های این مجله به ویژه برای نویسندگان ایرانی، انتشار مقالات ایرانی در این مجله با دشواری هایی هموار شد و پس از طی جهت داوری بسیار سنگین این مقاله، پیروز به انتشار آن در نشریه JACS شدیم.

این محقق چارچوب های فلز-آلی متخلخل که از برهمکنش یون های فلزی و لیگاندهای آلی به دست می آیند را دسته نوظهوری از مواد دانست که به علت طراحی پذیری، وجود تخلخل دائمی و پایداری شیمیایی و حرارتی در تمام زمینه های شیمی در حال گسترش هستند و کاربردهای بسیار متنوعی دارند.

وی اضافه نمود: با وجود این خواص درخشان، عایق بودن یکی از نقص های اصلی این دسته از ترکیبات است که کاربرد آنها را در حوزه الکترونیک بسیار محدود نموده است؛ ولی ما یک رویکرد ساده و نوآورانه برای غلبه بر بزرگترین ضعف چارچوب های فلز-آلی ارائه کردیم که در آن یک چارچوب فلزی-آلی با هدایت الکتریکی قابل تنظیم ارائه شده است. چارچوب TMU-60 بر پایه فلز روی که طبیعتی نارسانا دارد، به علت برهمکنش ویژه و جذب انتخابی و سریع یون کادمیم قابل تبدیل به یک رسانا است.

به گفته وی این گروه نشان دادند که هدایت ساختار را می توان با تغییر زمان قرار دریافت در معرض یون کادمیم و مقدار جذب یونی تنظیم کرد. حضور یون های کادمیم می تواند جهتهای جدیدی را برای عبور الکترون درون ساختار ایجاد کند. نکته مهم اینکه ورود یون کادمیم علاوه بر ایجاد رسانایی تنظیم پذیر، تخلخل ساختار را حفظ می نماید؛ در حالی که رسانایی ساختار را تا حدود 10 هزار برابر حتی در دمای اتاق بهبود می دهد.

بنا بر اعلام روابط عمومی دانشگاه تربیت مدرس، گروه تحقیقاتی دکتر علی مرسلی، عضو هیات علمی و استاد تمام دانشگاه تربیت مدرس، متشکل از چهار پژوهشگر پسادکتری و 9 دانشجوی مقطع دکتری است که تحت هدایت وی در حوزه طراحی، سنتز و بهبود عملکرد چارچوب های فلز-آلی نانومتخلخل به پژوهش می پردازند. این طرح نتیجه کوشش های دکتر علی مرسلی، فرزانه روحانی و فاطمه رفیعی زاده ماسوله بوده است.