CO2 reduction by macromolecular complex

1. ग्रैफीन ऑक्साइड से जुडे रुथेननयम त्रिनाभिकीय जटिल द्वारा दृश्य-
प्रकाश की उपस्थथनि में कार्बन डाइऑक्साइड का भमथेनोल मे
प्रकाशअपचयन

2. परिचय :
 पृथ्वी की सतह पि कु ल 8.9 X 1016 वाट/ सेकं ड ऊर्ाा सूया से पहुंचती
है, लेककन सभी ऊर्ाा को इकट्ठा किना संभव नह ं है।
 अगि हम इस ऊर्ाा का 0.02% भाग का उपयोग किने में सफल हो
र्ाते हैं, तो यह हमाि वतामान ऊर्ाा की आवश्यकता पूिा किने के ललये
पयााप्त है।
 प्रकाश संश्लेषण की तिह सूया की ऊर्ाा को िासायननक ऊर्ाा में
परिवनतात किना संभव है।
 प्रकाशउत्प्प्रेिकों द्वािा CO2 के अपचयन से ववलभन्न उपयोगी िसायन(र्ैसे
लमथेनोल) प्राप्त ककये र्ा सकते हैं, जर्ससे ग्लोबल वालमिंग की समस्या से
छु टकािा पाया र्ा सकता है तथा हमाि ऊर्ाा की आवश्यकता पूि हो
सकती है।

3. विबमान अध्ययन का क्षेि (Scope of present study )
 हमने से ग्रैफीन ऑक्साइड से र्ुडा रुथेननयम त्रिनालभकीय र्टटल बनाया है।
 बनाये गये उत्प्रेरक का लक्षण वणान(Characterization) विविन्न तकनीको जैसे FTIR, 1H NMR,
13C NMR, ESI-HRMS, XPS, XRD, SEM, TEM, ICP-AES, UV-VIS, BET द्वारा
वकया गया।
 बनाया गया उत्प्रेरक दृश्य-प्रकाश सकिय था तथा उच्च उत्प्प्रेिकीय क्षमता के
साथ चयनात्प्मक रूप से लमथेनोल देता है।
 24 घंटे के बाद उत्प्रेरक द्वारा बविदानी दाता की उपवथिवत में 3977.57±5.60 μmol.g-1 cat
लमथेनोल टदया गया।
 बंध अंतर के आधार पर काबान डाइऑक्साइड से लमथेनोल बनने की संभाव्य कियाववधि
का वणान ककया गया है।

4. ग्रैफीन ऑक्साइड से जुडे रुथेननयम त्रिनाभिकीय जटिल उत्प्प्रेरक का सलश्ले ण
a) रुथेननयम त्रिनालभकीय र्टटल का संश्लेषण
b) Ru जटिल 1 को ग्रैफीन ऑक्साइड से र्ोडना

5. लक्षण वणबन(Characterization) :
SEM Image of a) GO, b) GO attached Ru complex2
and EDX pattern of 2
Ru त्रिनाभिकीय जटिल 1 का 1H NMR Ru त्रिनाभिकीय जटिल 1 का 13C NMR
Ru त्रिनाभिकीय जटिल 1 का ESI-HRMS

6. XRD पैिनब
TEM छवव a) GO b) GO-Ru complex2 c) SAED
UV अवशो किा
XPS थपेक्रा a) survey scan of GO-Ru comp 2, b) C(1s) and Ru (3d)
IR थपेक्रा

7. C% H% N% Ru%
56.13 3.20 4.43 4.14
DT-TGA
अधिशो ण ववशो ण समिाप रेखा
Pore size distribution of a) GO, b) GO-Ru catalyst2
र्लि अलिर ननकालने के भलये िोक प्लाि
Tauc plot for calculating band gap of GO
CHN and ICP-AES analysis of catalyst

8. मापालकन वक्र Calibration curve for
quantitative determination of
methanol
GC chromatogram image of photoreaction product
अभिक्रक्रया प्रदीपन पररस्थथनि
Reaction Illumination condition
अभिक्रक्रया का पररमाणन Quantification of photoreaction

9. Methanol formation rate
Recycling experiment
Ru%
4.12
ICP-AES
after recycling

10. e
e
e
e
e
प्रवाहकत्त्व बैंड
संयोर्क बैंड
e
2.9–3.7eV
MLCT

11. सलदिब:
1. र्ॉर्ा ए. ओलाह; टुवाडा ऑयल इन्डीपेंडेंस थ्रू रिनीवेबल लमथेनॉल के लमस्र , ऐंगीं. कै म. एड.,
2013, 52, 104 – 107
2. एमेन्डा र्े. मौरिस, धगिाल्ड र्े. मेयि, एतसुको फु जर्ता; मोलेक्युलि अप्रोच टू द
फोटोकै टैललटटकि डक्शन ऑव काबान डाइऑक्साइड फोि सोलि फ्यूल; अकाउन्ट ऑव कै लमकल
ि सचा, 2009, 42 (12), 1983-1994
3. रिचडा ि थमीयि, किजस्चन ब्रुकमीयि, बनाहाडा ि गि; कन्वर्शान ऑव CO2 वाया ववजर्बल लाइट
प्रमोटेड होमोर्ीनस रिडॉक्स कै टैलललसस, कै टैललस्ट, 2012, 2, 544-571
4. वविेन्र लसंह, डाटहया र्ोउंग, ल झाय, सोमेन दास, सैफु ल आई खोनदाकि, सुद प्ता सील;
ग्रैफीन बैस्ड मैटेरियल्स, पैस्ट वप्रजेन्ट ऐन्ड फ्यूचि, प्रोग्रेस इन मैटेरियल्स साइअन्स, 2011, 56,
1178–1271
5. लसन चेंग सू एट ऑल; ग्रैफीन ऑक्साइड एर् ए प्रालमलसंग कै टैललस्ट फोि CO2 टू लमथेनॉल
कन्वर्शान, नैनोस्के ल, 2013, 5, 262–268
6. यासुओ इर्ुमी; ि सन्ट ऐड्वैन्स इन द फोटोकै टैललटटक कन्वर्शान ऑव काबान डाइऑक्साइड
टू फ्यूल्स ववद वॉटि ऐन्ड /ओि हाइड्रोर्न यूजर्ंग सोलि एनर्ी ऐन्ड त्रबऑन्ड; कोऑडानेशन
के लमस्र ि व्यू, 2013, 257, 171– 186
7. सजर्ायो नावा, अमिर्ोथी दक्षक्षणामूनता, मलसाडीर् इवेिो, हमेनेजर्ल्डो गालसाया, फोटोकै टैललटटक
ि डक्शन यूजर्ंग नॉन टाइटेननयम मैटल ऑक्साइडस ऐन्ड सल्फाइडस; कै म सस कै म, 2013,
6, 562 – 577

12. अलभस्वीकृ नत
1. डॉ. सुमनलता र्ैन को सौम्य समथान तथा उधचत मागादशान के ललये।
2. वरिष्ठ भाइयों (Seniors) को उनके अनुभव बांटने के ललये।