A Novel Approach for Synthesizing Metal-Organic Frameworks Thin Films. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

PDF g202215920, Azeem.pdf - Other Restricted to Repository staff only until 29 May 2026. Download (8MB)

Arabic Abstract

تُعتبر الأطر المعدنية العضوية (MOFs)، وهي فئة ناشئة من المواد البلورية المسامية، مادة مثالية للعديد من التطبيقات نظرًا لتعدد استخداماتها وسهولة تصنيعها. وتُعرف هذه الأطر بأنها مواد هجينة عضوية وغير عضوية، مصنوعة من عقد معدنية وروابط عضوية. وتتميز هذه المواد بمساحة سطحها الكبيرة، ومساميتها العالية، وقدرتها على ضبط بنيتها. عادةً ما تُنتج الأطر المعدنية العضوية على شكل مسحوق، مما يحد من تطبيقاتها الهندسية نظرًا لضعف قابليتها للمعالجة، ومتانتها الميكانيكية المحدودة، وضعف التفاعل بين المادة المتفاعلة والمسحوق. بالإضافة إلى ذلك، تستخدم تقنيات تصنيع مسحوق الأطر المعدنية العضوية أملاحًا معدنية سامة، وتقتصر على أنواع قليلة منها، وتتطلب ظروفًا قاسية للتصنيع. وقد أولي اهتمام كبير لأغشية الأطر المعدنية العضوية الرقيقة للتغلب على عيوبها. في هذا الصدد، يُركّز العديد من الباحثين على تطوير تقنية قادرة على تخليق مجموعة واسعة من الأطر العضوية المعدنية. في هذه الأطروحة، تُقترح تقنية جديدة لتخليق أغشية الأطر العضوية المعدنية الرقيقة، تعتمد على الترسيب البخاري الفيزيائي، لتخليق هذه الأغشية، والتي تتمتع بإمكانية إنتاج أنواع مختلفة من الأطر العضوية المعدنية على مواد داعمة مختلفة، بغض النظر عن طبيعة سطحها، مع تحسين خصائصها.

English Abstract

Metal-organic frameworks (MOFs), a new emerging class of porous crystalline materials, are considered an ideal material for many applications because of their versatility and ease of synthesis. MOFs are so-called hybrid organic and inorganic materials made of metal nodes and organic linkers. These materials are known for their large surface area, highly porous nature, and structure tunability. Usually, MOFs are produced in powder form, which limits their engineering applications because of poor processability, limited mechanical strength, and weak interaction between substrate and powder. Additionally, MOF powder synthesis techniques use toxic metal salts, are limited to a few types of MOFs, and require harsh conditions for synthesis. A great attention has been given to MOF thin films to overcome the disadvantages of powder MOFs. In this regard, developing a technique that could synthesize a wide range of MOFs is the center of attention of many researchers. In this thesis work, a novel synthesis technique of MOF thin film based on physical vapor deposition is proposed for MOF thin film synthesis that has the potential to grow diverse kinds of MOF on different support materials regardless of their surface nature with improved properties.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Chemistry Engineering
Department:	College of Chemicals and Materials > Materials Science and Engineering
Committee Advisor:	Drmosh, Dr. Qasem Ahmed
Committee Members:	Al-Sayoud, Dr. Abduljabar and Qadri, Prof. Dr. Syed Burhanullah
Depositing User:	MUHAMMAD AZEEM (g202215920)
Date Deposited:	29 May 2025 07:11
Last Modified:	29 May 2025 07:11
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/143499