Получение и исследование структуры, каталитических и сорбционных свойств нанокомпозитных материалов на основе металлоорганических каркасов семейства UiO тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Аль-Амуш Мажд Халед Абдуллах

• Аль-Амуш Мажд Халед Абдуллах
• кандидат наук
• 2025

Оглавление диссертации кандидат наук Аль-Амуш Мажд Халед Абдуллах

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. Аналитический обзор литературы по тематике исследования

ГЛАВА II. Обзор методов синтеза металлоорганических каркасов

ГЛАВА III. Экспериментальные методы характеризации наноматериалов

ГЛАВА IV. Исследование структуры, каталитических и сорбционных свойств нанокомпозитных материалов на основе МОК семейства иЮ

4.1. Исследование структуры МОК семейства иЮ

4.2. Исследование структуры наночастиц МОК иЮ-69 и сорбционных свойств посредством инкапсулирования терапевтического препарата карбоплатин

4.3. Исследование структуры нанокомпозита Ее304@ЦЮ-66-ЫН2 и сорбционных свойств посредством инкапсулирования терапевтического препарата цисплатин

4.4. Исследование гипертермических характеристик наночастиц ферритов Мп и 7п в переменном магнитном поле

4.5. Исследование структуры нанокомпозита иЮ-66@Мо82, распределенных на поверхности наночастиц МОК и фотокаталитических свойств для очистки воды в условиях имитации солнечного света

4.6. Исследование структуры нанокомпозита UiO-66-NH2@Pd и каталитических свойств в реакции расщепления воды

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ТЕКСТЕ

МОК - металлоорганический каркас (англ. MOF - Metal-Organic Framework)

ММОК - магнитный МОК;

НЧ - наночастицы;

МНЧ - магнитные наночастицы;

КТ - квантовые точки;

ПЭГ - полиэтиленгликоль;

CA - лимонная кислота (англ. Citric Acid);

CisPt - цисплатин, противоопухолевый препарат первого поколения; CarboPt - карбоплатин, противоопухолевый препарат второго поколения; BA - бензойная кислота; BDC - 1, 4-бензолдикарбоксиловая кислота;

NDC - органические связующие 2, 6-нафталиндикарбоксиловая кислота; PBS - фосфатный буферный раствор (англ. Phosphate-Buffered Saline); TEM - просвечивающая электронная микроскопия;

HR TEM - просвечивающая электронная микроскопия высокого разрешения;

XRD - рентгеновская дифракция;

XRF - рентгенофлуоресцентная спектроскопия;

UV-vis - спектроскопия в ультрафиолетовой и видимой области;

FTIR - инфракрасная спектроскопия с Фурье-преобразованием;

TG/DSC - термогравиметрический анализ в сочетании с дифференциальной

сканирующей калориметрией;

VSM - вибрационная магнитометрия.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Получение и исследование структуры, каталитических и сорбционных свойств нанокомпозитных материалов на основе металлоорганических каркасов семейства UiO»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Металлоорганические каркасы (МОК) представляют собой уникальный класс пористых материалов, образованных из ионов металлов или кластеров, соединённых органическими линкерами, что позволяет формировать каркасы нулевой (0D), одномерной (Ш), двумерной (2D) или трёхмерной (3D) конфигурации, что позволяет им адаптироваться к различным функциональным требованиям. Структурные характеристики МОК, такие как квадратная, тетраэдрическая или октаэдрическая симметрия, способствуют созданию высокопористых систем с большой удельной площадью поверхности и высокой химической стабильностью. Кроме того, МОК может использоваться в качестве эффективных средств хранения газов, таких как водород и метан, что открывает новые горизонты в области энергетики. В процессе синтеза МОК важно учитывать выбор металла, органического линкера и метода синтеза, так как они определяют размер и форму пор, а также общие свойства конечного материала. Таким образом, МОК представляют собой перспективные материалы, которые могут значительно повлиять на развитие технологий в таких областях, как катализ, газоразделение и создание новых типов топливных элементов, благодаря своей способности к модификации и адаптации под специфические задачи.

В последние годы была также продемонстрирована высокая биосовместимость, в частности, у МОК семейства ШО, построенного из терефталата циркония. МОК семейства иЮ, обладающие двумя типами пор -октаэдрическими (~ 11 А) и тетраэдрическими (~ 8 А), нетоксичностью и высокой стабильностью, являются перспективными материалами для биомедицинских приложений. Они могут найти применение в таких областях, как доставка лекарств, химиотерапия и радиотерапия. Пористые нанокомпозиты на основе МОК семейства ШО, такие как ЦЮ-66, ЦЮ-67 и иЮ-69, обладают отличной

4

стабильностью, большой удельной площадью поверхности, имеют потенциал в качестве носителей для хранения и адресной доставки лекарств, а также химиотерапии. МОК семейства UiO широко изучаются из-за своей необычной структуры, ненасыщенного кластера Zr6, водостойкости, физико-химической стабильности, возможности модификации пор и поверхности, биодеградируемости и использования в биомедицине. Также они привлекают внимание своими уникальными свойствами и потенциалом в фотокаталитических приложениях. Разработка перерабатываемых фотокатализаторов с высокой активностью и стабильностью вызывает интерес исследователей в области очистки сточных вод.

Данное диссертационное исследование сосредоточено на изучении структурных модификаций МОК семейства иЮ с целью выявления структурных, морфологических, сорбционных и каталитических изменений, вызванных этими модификациями. В частности, были сделаны и изучены следующие модификации: замена органического линкера в структуре МОК иЮ, создание магнитного МОК на основе магнитных наночастиц (МНЧ) с наноструктурированным МОК иЮ, покрытие поверхности МОК иЮ наночастиц (НЧ) палладия и квантовыми точками (КТ) MoS2. Замена органического линкера в структуре МОК иЮ-66 открывает новые возможности для получения новых МОК с улучшенными структурными и сорбционными свойствами. Введение металлических НЧ в структуру МОК позволяет модифицировать их электронную структуру и свойства. НЧ палладия могут выступать в качестве катализатора в реакциях с участием МОК. Нанокомпозиты на основе МОК и КТ могут проявлять новые фотокаталитические свойства. Таким образом, модификация структуры и состава МОК семейства иЮ открывает широкие возможности для направленного изменения их физико-химических свойств и расширения областей применения, таких как катализ, сорбция, фотокатализ, адресная доставка лекарств и др.

Исследуемыми образцами являлись:

- Металлоорганические каркасы (МОК) семейства ШО: ЦЮ-66, Ui0-66-NH2 Ui0-66-BA-NH2 и UiO-69, для которых проведены исследования Ьих кристаллической структуры, морфологии и свойств. Эти МОК послужили основой для разработки нанокомпозитов на их основе, таких как:

- Нанокомпозит с принципиально новой морфологией, основанный на МОК Ui0-69 для исследования структурных, морфологических и сорбционных свойств при инкапсуляции терапевтического препарата карбоплатин.

- Магнитные нанокомпозиты Бе304@иЮ-66-ЫН2, обладающие структурой «ядро-оболочка», разработанные с использованием магнитных наночастиц в качестве «ядра» и МОК в качестве «оболочки» для исследования их структуры и морфологии, а также для оценки магнитных и сорбционных свойств в процессе инкапсуляции терапевтического препарата цисплатин.

- Суперпарамагнитные НЧ на основе магнетита и ферритов марганца и цинка для исследования их гипертермических характеристик в переменном магнитном поле.

- Нанокомпозиты иЮ-66@МоБ2 на основе МОК иЮ-66 и КТ MoS2, распределенных на поверхности наноразмерных МОК для исследования фотокаталитических свойств для применения в очистке воды в условиях имитации солнечного света.

- Нанокомпозиты иЮ-66@Рё на основе МОК иЮ-66 и НЧ Рё, распределенных на поверхности наноразмерных МОК для исследования структуры нанокомпозита и каталитических свойств для реакций окисления С0 до С02, а также разложения муравьиной кислоты на водород (Н2) и углекислый газ (С02).

Цель диссертационного исследования заключается в исследовании

структурных, морфологических, сорбционных и каталитических свойств

6

нанокомпозитов на основе МОК семейства UiO и различных наноматериалов, в том числе комплексных соединений (цисплатин, карбоплатин), КТ и НЧ для повышения эффективности их применения в процессе хранения и доставки лекарств, катализа и фотокатализа.

В данной диссертационной работе для комплексного изучения структурных, морфологических, оптических, сорбционных, каталитических и магнитных свойств синтезированных нанокомпозитов на основе МОК использовался широкий спектр современных экспериментальных методов. Рентгеновская порошковая дифракция (англ. XRD - X-ray diffraction) применялась для определения кристаллической структуры, фазового состава образцов, размеров кристаллитов. Измерения проводились на дифрактометре с использованием Cu-Ka излучения в диапазоне углов 20 от 3° до 90°. Размер кристаллитов рассчитывался по формуле Шеррера. Структурные и морфологические свойства нанокомпозитов исследовались методом просвечивающей электронной микроскопии (англ. TEM -Transmission Electron Microscopy) при ускоряющем напряжении 250 кВ. Элементный состав определяли с помощью энергодисперсионной рентгеновской флуоресцентной (англ. XRF - X-ray Fluorescence). Функциональные группы на поверхности образцов идентифицировали с помощью инфракрасной (ИК) спектроскопии с Фурье-преобразованием (англ. FTIR - Fourier Transform Infrared). ИК-спектры регистрировали в диапазоне 400-4000 см-1 с разрешением 4 см-1 на ИК-Фурье спектрометре.

Оптические свойства нанокомпозитов исследовали методом спектроскопии поглощения в ультрафиолетовой и видимой области (англ. UV-vis - Ultraviolet-visible spectroscopy). Спектры поглощения регистрировали в диапазоне длин волн 190-900 нм.

Термические свойства и фазовые переходы изучали методом термогравиметрического (ТГ) анализа в сочетании с дифференциальной сканирующей калориметрией (ДСК) (англ. TG-DSC - Thermogravimetry-differential

7

scanning calorimetry). Измерения проводились в интервале температур 25 - 800 °C со скоростью нагрева 10 °С/мин в атмосфере воздуха.

Исследование магнитных свойств материалов проводилось с использованием метода вибрационной магнитометрии (англ. VSM - Vibrating-sample magnetometry), который позволяет получать точные данные о магнитных характеристиках образцов. В ходе экспериментов были зарегистрированы петли гистерезиса при комнатной температуре в магнитных полях, достигающих значений до 17 кЭ.

Оценка каталитической активности нанокомпозитов осуществлялась в рамках модельных реакций, направленных на разложение органических красителей под воздействием ультрафиолетового (УФ) излучения. Для определения концентрации реагентов использовался спектрофотометрический метод, который основан на измерении изменений оптической плотности растворов. Этот подход позволяет точно количественно оценивать эффективность катализаторов в процессе фотокатализа, что является важным аспектом в разработке новых материалов для очистки сточных вод и других экологически чистых технологий.

Таким образом, комплексное применение перечисленных методов позволило провести всестороннюю характеризацию различных свойств синтезированных нанокомпозитов на основе МОК.

Для достижения основной цели исследования были поставлены следующие задачи:

1) Выполнить аналитический обзор научной литературы и других информационных источников, касающихся исследуемой тематики (Глава 1).

2) Исследовать методики синтеза наноразмерных МОК и композитных наноматериалов, а также осуществить процесс синтеза нанокомпозитов, основанных на МОК с заданными характеристиками (Глава 2).

3) Разработать комплексную методику диагностики наноматериалов и нанокомпозитов для исследования структурных, морфологических, сорбционных и каталитических свойств (Глава 3).

4) Исследовать структурные и морфологические свойства МОК семейства UiO, такие как МОК иЮ-66, UiO-66-NH2, UiO-69 (Глава 4.1).

5) Исследовать структурные, морфологические и сорбционные свойства нанокомпозита на основе МОК иЮ-69 и комплексного соединения карбоплатин при инкапсулировании карбоплатина (Глава 4.2).

6) Исследовать структурные, морфологические и сорбционные свойства магнитного нанокомпозита FeзO4@UЮ-66-NH2 со структурой «ядро-оболочка», содержащее комплексное соединение цисплатин, полученное методом инкапсулирования (Глава 4.3).

7) Изучить структурные и морфологические характеристики суперпарамагнитных наночастиц, основанных на магнетите, а также ферритах марганца и цинка, а также исследовать их магнитные и гипертермические характеристики в переменном магнитном поле (Глава 4.4).

8) Исследовать нанокомпозиты UiO-66@MoS2 на основе МОК иЮ-66 и КТ MoS2, распределенных на поверхности наноразмерных МОК, а также исследовать фотокаталитические свойства для очистки воды в условиях имитации солнечного света (Глава 4.5).

9) Исследовать нанокомпозиты UiO-66@Pd на основе МОК иЮ-66 и НЧ палладия (Pd), распределенных на поверхности наноразмерных МОК, а также изучить каталитические свойства полученных материалов для реакций окисления монооксида углерода (СО) до диоксида углерода (С02). (Глава 4.6).

Научная новизна. В ходе работы впервые были достигнуты следующие результаты:

1. Впервые получены НЧ МОК иЮ-69 с новой морфологией.

2. Новая морфология НЧ МОК иЮ-69 позволила повысить сорбционные свойства МОК семейства иЮ при инкапсуляции терапевтического препарата карбоплатина с 5% до 15%.

3. Описано влияние модификации покрытия НЧ магнетита лимонной кислотой на морфологию и гомогенность распределения оболочки, состоящей из МОК иЮ-66-МН2, для получения магнитного МОК со структурой «ядро-оболочка».

4. Нанокомпозит иЮ-66@МоБ2 показал улучшенные фотокаталитические характеристики для очистки воды в условиях имитации солнечного света по сравнению с МОК иЮ-66.

5. Нанокомпозит Ui0-66@Pd показал улучшенные каталитические свойства для реакций окисления СО до С02, а также разложения муравьиной кислоты на водород (Н2) и углекислый газ (СО2).

Положения, выносимые на защиту.

1. Морфология, размер кристаллитов и степень кристалличности цирконий-содержащего металлоорганического каркаса иЮ-66 (ВОС, 1,4-бензолдикарбоновая кислота, С8Н604) существенно изменяется при замене органического линкера BDC (1,4-бензолдикарбоновая кислота, С8Нб04) на МЫОС (2,6-нафталиндикарбоновая кислота, С12Н804). Замена линкера в процессе инкапсулирования лекарственного препарата карбоплатин приводит к увеличению максимальной загрузочной емкости с 5 вес.% до 15 вес.% при высвобождении 75 вес.% молекул карбоплатина при температуре 37 °С с начальной скоростью 19 вес. %/час в течение 24 часов.

2. Модификация поверхности наночастиц магнетита лимонной кислотой способствует последующему росту оболочки из наноструктурированного цирконий-содержащего металлоорганического каркаса UiO-66-NH2 (2-ATA, 2-аминотерефталевая кислота, C8H7NO4). Толщина и однородность покрытия поверхности определяется соотношением прекурсоров и концентрацией лимонной кислоты. Используемая методика позволяет уменьшить размеры кристаллитов UiO-66-NH2 на поверхности наночастиц магнетита до 10 нм.

3. Гетероструктурный нанокомпозит UiO-66@MoS2 на основе квантовых точек MoS2, интегрированных на поверхности металлоорганического каркаса ЦЮ-66 (H2BDC (бензол-1,4-дикарбоновая кислота, C8H6O4), NDC (1,4-нафталендикарбоновая кислота, C12H8O4)) под воздействием УФ-излучения и времени облучения 30 минут демонстрирует повышенную фотокаталитическую активность иЮ-66. Эффективность нанокомпозита UiO-66@MoS2 в процессе фотокаталитической реакции разложения метиленового синего в воде оказалось на 96 % выше, чем немодифицированного иЮ-66. При этом повышение температуры фотокаталитической системы с 298 до 333 К увеличило процент деградации метиленового синего в воде с 96 % до 99,5 %.

4. Гетероструктурный нанокомпозит UiO-66-BA-NH2@Pd на основе наночастиц палладия, интегрированных на поверхности цирконий-содержащего металлоорганического каркаса UiO-66-BA-NH2 (BDC (бензол-1,4-дикарбоновая кислота, C8H6O4), BA-NH2 (4-аминобензойная кислота, C7H7NO2)) является эффективным катализатором в реакции разложения муравьиной кислоты на водород (Н2) и углекислый газ (СО2). Полная конверсия разложения муравьиной кислоты (НСООН) с молярной концентрацией 0,5 моль/л в объеме 10 мл в присутствии нанокомпозита

Ui0-66-BA-NH2@Pd при температуре 50 °С, атмосферы окружающей среды и молярном соотношении Pd/HCOOH - 0,02 составляет 24 часа.

Практическое значение результатов:

1. Разработан способ получения равномерного покрытия магнитых НЧ магнетита с использованием лимонной кислоты для последующего роста МОК в качестве оболочки;

2. Магнитный нанокомпозит на основе Fe304@Ui0-66-NH2 может найти широкое применение в качестве средств доставки терапевтических препаратов (цисплатин, карбоплатин, оксалиплатин и др.), химиотерапии;

3. Разработан МОК иЮ-69 с новой морфологией с высокой загрузочной способностью терапевтических препаратов (цисплатин, карбоплатин, оксалиплатин и др.), который может найти широкое применение в качестве средств доставки терапевтических препаратов и химиотерапии;

4. Гетероструктурный композит иЮ-66@МоБ2 на основе КТ MoS2 на поверхности иЮ-66 может найти практические применения для деградации красителей, в частности мителенового синего (МС);

5. Нанокомпозитный материал на основе НЧ палладия в порах МОК иЮ-66-ВА-ЫН2 может найти практические применения для оксидации С0 до С02 и разложения муравьиной кислоты.

Личное участие автора в получении результатов. Автором работы самостоятельно получены нанокомпозиты на основе металлоорганических каркасов семейства иЮ и различных наноматериалов, включая комплексные соединения, квантовые точки и наночастицы, проведены структурные, морфологические, сорбционные и каталитические эксперименты и исследования, обработка и анализ данных. Результаты и выводы были обобщены автором. Рукописи научных публикаций и диссертации были написаны лично автором.

Достоверность и валидность результатов, комплексный подход к обеспечению достоверности и валидности результатов, включающий публикации в высокорейтинговых журналах, использование современного сертифицированного оборудования, согласованность с теориями, применение надежных методов обработки данных и соблюдение стандартов, гарантирует высокое качество проведенного исследования.

Апробация основных результатов диссертации. Результаты диссертации были представлены на конференциях:

1. Engineering Materials for the Future Energy Generation, Виртуальная Конференция по Материалам Будущей Энергетики: Преобразование и Хранение, 22-23 марта 2021 года (онлайн режим).

2. Студенческая научная конференция Южного федерального университета «Неделя Науки», г. Ростов-на-Дону, апрель 2021 г.

3. Школа по Синхротронным Источникам излучения и их Применению" Международный Центр Теоретической Физики (МЦТФ), Триест, с 15 по 26 января 2024 года (онлайн режим).

Публикации. Автором было опубликовано 5 работ по теме диссертации в ведущих зарубежных журналах, индексированных в базах данных Scopus и Web of Science.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из следующих частей: введения, 4 глав, заключения и списка литературы из 192 наименований. Публикации автора насчитывает 5 наименований, снабженных литерой А. Общий объем диссертации составляет 151 страницу, включая: 57 рисунков и 12 таблиц.

ГЛАВА 1

Аналитический обзор литературы по тематике исследования

В настоящее время нанотехнологии представляют собой развивающуюся область исследований материалов с новыми свойствами и функциональностью, обусловленными распределением атомов в диапазоне от 1 до 10 нанометров. Нанотехнологии вносят свой вклад в различные области, такие как физика, наука о материалах, химия, биология, информатика и инженерия. Нанотехнологии недавно нашли применение в области здравоохранения, особенно в лечении рака. Нанонаука - это изучение ультрамалых структур и материалов с размерами от 1 до 100 нанометров, а также их уникальных свойств. Эта область объединяет в себе физику, науку о материалах и биологию, с акцентом на манипуляциях на атомарном и молекулярном уровнях. Нанотехнология, с другой стороны, представляет собой раздел науки и инженерии, который занимается проектированием, производством и использованием структур, устройств и систем на наномасштабе путем манипуляции атомами и молекулами. Нанонаука занимается изучением явлений на наномасштабе, в то время как нанотехнологии связаны с практическими применениями, такими как разработка новых материалов и устройств [16,17]. Например, один волос человека имеет толщину 60 000 нм, в то время как ДНК-двойная спираль имеет радиус 1 нм (рисунок 1.1) [18].

Нанотехнологии, впервые представленные Ричардом Фейнманом в 1959 году. Первые наночастицы были получены в 1950-х годах, положив начало развитию нанонауки и нанотехнологий. С тех пор этот область стремительно развивается со значительными достижениями в понимании и создании наноматериалов. Углеродные нанотрубки были изобретены в 1990-х годах, графен был открыт в 2000-х, Европейская комиссия дала определение наноматериалам в 2010 году. Эта область оказала значительное влияние на отрасли такие, как аэрокосмическая

промышленность, электроника, накопление энергии и биологические исследования.

Рисунок 1.1. Сравнение размеров наноматериалов [18].

Современная эра началась в 1980-х годах с внедрением сканирующей туннельной микроскопии, которая позволила ученым исследовать и манипулировать отдельными атомами и молекулами. Область значительно расширилась, разрабатывая наноматериалы, устройства и системы, как показано на рисунке 1.2 [19,20].

Альберт Лекция Ричарда

Эйнштейн оценил фейнмана «There is а

размер сахарозы plenty of room at the

в 1 нм bottom"

Герд Бинниг и Генрих Рорер разработали сканирующий туннельный микроскоп

Изобретение углеродных iiano'iacTtiu Сумио Дзидзима

Отчет о нанотехнологиях с Королевского общества

1905 1935 1959 1974 1981 1986 1991 2000 2004

Эрнест Руска и Макс Введение термина

Кнолл разработали «Н» н отехнологи я »

первый электронный Норно Танигутн

микроскоп

Популяризация нанотехнологий Эриком Дрекслером

Национальная ининиатипа

в области нанотехнологий, созданная в США

Рисунок 1.2. Хронология развития нанонауки и нанотехнологий [19].

Наноматериалы могут быть классифицированы в зависимости от их состава, включая неорганические наноматериалы, органические наноматериалы, углеродные наноматериалы и композитные наноматериалы. Неорганические наночастицы включают металлические и оксидные наноматериалы. Органические наноматериалы в основном состоят из органических соединений. Углеродные наноматериалы включают фуллерены, углеродные нанотрубки и графен. Композитные наноматериалы состоят из различных типов наночастиц, как показано на рисунке 1.3 [19-22].

Рисунок 1.3. Химическая классификация наноматериалов [19]

Наноматериалы также классифицируются по размерам 0D, 1D, 2D и 3D, как показано на рисунке 1.4. Наноматериалы 0D имеют размеры и диаметр менее 100 нм. Наноматериалы 1D - это одномерные структуры с размерами от 1 до 100 нм, такие как углеродные нанотрубки и нанопровода. Наноматериалы 2D атомарно тонкие, состоят из одного или нескольких слоев атомов и применяются в электронике, накоплении энергии, катализе и биологических областях.

Наноматериалы - это материалы, аналогичные объемным материалам, которые могут быть организованы в компоненты 0Э, Ш или ТО [23-27].

Рисунок 1.4. Разнообразие наноматериалов, используемых в нанокомпозитных мембранах для газового и жидкостного разделения [27]

Наноматериалы могут быть выделены своими малыми размерами, которые могут быть настолько малыми, как 1 нм в одном или более измерении. Эти свойства выделяют их среди их объемных аналогов и привели к широкому спектру применений в различных областях.

Наноматериалы обладают различными свойствами, такими как квантовое ограничение, высокое отношение поверхности к объему, деформации и напряжения, магнитные свойства, катализаторные возможности, оптические свойства, электрические свойства и механические свойства. По мере уменьшения размеров наноматериалов квантовомеханические эффекты становятся более значительными, воздействуя на их электрические, оптические и катализаторные свойства. Магнитные свойства, такие как у магнитных наночастиц, делают их подходящими для гипертермии и магнитно-резонансной томографии. Катализаторные характеристики, такие как производство нанокластеров, делают их эффективными в широком спектре применений, а оптические свойства, такие как флуоресценция и поглощение света, делают их идеальными для оптоэлектроники и сенсорики [28-31]. Существует различные типы наноструктур, включая наножидкости, нанозвезды, нанослои, наночастицы, ядерно-оболочечные наночастицы, МОК, нанолисты, нанопластины, углеродные нанотрубки и другие [32].

Металлоорганические каркасы (МОК)

Пористые материалы привлекли значительное внимание в области химии

благодаря своей универсальности в различных приложениях, таких как

молекулярное разделение, хранение, катализ, молекулярное зондирование и

системы доставки лекарств. Синтез МОК, возникший из координационной и

твердофазной/цеолитной химии, имеет долгую историю изучения

координационных полимеров, образованных металлическими ионами и

органическими линкерами, как показано на рисунке 1.5. Интерес к пористым

координационным полимерам и МОК достиг пика в 1990 году, благодаря важной

работе Хоскинса и Робсона в 1989 и 1990 годах, заложившей основы будущего

развития МОК. Их исследование предвидело синтез широкого спектра

кристаллических, микропористых, стабильных твердых тел с ион-обменной,

18

газосорбционной или катализаторной способностью, позволяющих внедрение функциональных групп с использованием постсинтетической модификации, возможно с использованием агентов, направляющих структуру. С тех пор эта область заметно выросла. В 1997 году была опубликована работа о 3D-МОК с возможностью газосорбции при комнатной температуре. MOK-5 и HKUST-1, два из самых изучаемых МОК, были синтезированы в 1999 году. Ферей и соавт. опубликовали статью в 2002 году о негибких и гибких пористых МОК, а именно MIL-47 и MIL-53/MIL-88. Изоретикулярная химия была популяризирована для цинковых дикарбоксилатов в 2002 году и с тех пор была расширена на другие материалы, в частности, на комплексы смешанных линкеров [33-38].

Рисунок 1.5. Историческое развитие методов синтеза пористых МОК, подтверждающее пористость с помощью исследований сорбции или обмена

растворителями [39]

На сегодняшний день было описано более 90 000 различных структур МОК. На рисунке 1.6 приставлена статистика по публикациям по исследованиям МОК [40].

Рисунок 1.6. Количество публикаций с 2002 по 2020 год по исследованиям МОК

Существуют различные типы веществ, которые в основном можно разделить на две группы: аморфные и кристаллические твердые тела. Аморфные твердые тела, такие как пластмассы и гели, характеризуются меньшими затратами на синтез и более простым процессом получения, однако они обладают разнообразием молекулярных структур и ограниченной механической стабильностью. Кристаллические твердые тела, особенно пористые, имеют организованные структуры с предсказуемыми порами и каналами, что обеспечивает им высокую термическую и механическую стабильность. МОК представляют собой кристаллические подмножества микропористых материалов, образованные множественными координационными связями между неорганическими металлическими узлами и органическими лигандами, что приводит к образованию одно-, двух- или трехмерных структур [41,42].

Структурные характеристики МОК

Металлоорганические структуры (МОК) представляют собой кристаллические пористые органическо-неорганические гибридные материалы, состоящие из упорядоченного массива положительно заряженных металлических ионов, таких как Сг3+, Бе3+, Со2+ и 7п2+, а также ионы щелочных, щелочноземельных и редкоземельных металлов. В большинстве синтетических процессов для получения МОК применяются металлические нитраты, ацетаты, сульфаты, хлориды и оксиды в качестве прекурсоров. Эти металлические ионы окружены органическими молекулами, известными как "линкеры", которые связывают металлические узлы, как показано на рисунке 1.7. Линкеры часто содержат функциональные группы, способные образовывать координационные связи, такие как карбоксилат, фосфат, сульфонат, амин и нитрил, как показано на рисунке 1.8. Эти группы играют важную роль в формировании структуры и свойств МОК, обеспечивая их уникальные адсорбционные и каталитические характеристики.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Аль-Амуш Мажд Халед Абдуллах, 2025 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Cavka, J. H. A New Zirconium Inorganic Building Brick Forming Metal Organic Frameworks with Exceptional Stability / J. H. Cavka, S. Jakobsen, U. Olsbye, N. Guillou, C. Lamberti, S. Bordiga, K. P. Lillerud // Journal of the American Chemical Society. - 2008. - Vol. 130, № 42. - P. 13850-13851.

2. Kitagawa, S. Functional Porous Coordination Polymers / S. Kitagawa , R. Kitaura, S-I .Noro // Angewandte Chemie International Edition. - 2004. - Vol. 43,-№ 18. - P. 23342375. 10.1002/anie.200300610

3. Uddin, M.J. Adsorptive Removal of Dyes from Wastewater Using a Metal-Organic Framework: A Review / M.J. Uddin, R.E. Ampiaw, W. Lee // Chemosphere. - 2021. -Vol. 284. - P. 131314. 10.1016/j.chemosphere.2021.131314

4. Li, B. Nanospace within Metal-Organic Frameworks for Gas Storage and Separation /

B. Li, H-M. Wen, Y. Yu, Y. Cui, W. Zhou, B. Chen, G. Qia // Materials Today Nano. -2018. - Vol. - P. 21-49.

5. Seoane, B. NH2-Mil-53(AL) and NH2-Mil-101(AL) in Sulfur-Containing Copolyimide Mixed Matrix Membranes for Gas Separation /B. Seoane, C. Tellez, J. Coronas, C. Staudt // Separation and Purification Technology. - 2013. - Vol. 111. - P. 72-81.

6. Yang, X-L. Selective Dual Detection of H2S and Cu2+ by a Post-Modified MOF Sensor Following a Tandem Process /X-L. Yang, C. Ding, R-F. Guan, W-H. Zhang, Y. Feng, M-H .Xie // Journal of Hazardous Materials. - 2021. - Vol. 403. - P. 123698.

7. Yoon, J-W. MOF-Based Hybrids for Solar Fuel Production / J-W. Yoon, J-H. Kim,

C. Kim, H.W. Jang, J-H. Lee // Advanced Energy Materials. - 2021. - Vol. 11, - № 27. - P. 2003052.

8. Tang, A. UiO-66 Metal-Organic Framework as an Anode for a Potassium-Ion Battery: Quantum Mechanical Analysis / A. Tang, X. He, H. Yin, Y. Li, Y. Zhang, S. Huang, D.G. Truhlar // The Journal of Physical Chemistry C. - 2021. - Vol. 125, -№ 18. - P. 9679-9687.

9. Orellana-Tavra, C. Amorphous Metal-Organic Frameworks for Drug Delivery / C. Orellana-Tavra, E.F. Baxter, T. Tian, T.D. Bennett, N.K. Slater, A.K. Cheethamb, D. Fairen-Jimenez //Chemical Communications. - 2015. - Vol. 51, № 73. - P. 1387813881.

10. Pourmadadi, M. UiO-66 Metal-Organic Framework Nanoparticles as Gifted Mofs to the Biomedical Application: A Comprehensive Review / M. Pourmadadi, M.M. Eshaghi, S. Ostovar, A. Shamsabadipour, S. Safakhah, M.S. Safakhah, A. Rahdar, S. Pandey // Journal of Drug Delivery Science and Technology. - 2022. - Vol. 76. - P. 103758.

11. Butova, V.V. Modulator Effect in UIO-66-NDC (1,4-Naphthalenedicarboxylic Acid) Synthesis and Comparison with UIO-67-NDC Isoreticular Metal-Organic Frameworks / V.V. Butova, A.P Budnyk, A.A Guda , K.A. Lomachenko, A.L. Bugaev, A.V. Soldatov, S.M. Chavan, S. 0ien-0degaard, U. Olsbye U., K.P. Lillerud, C. Atzori, S. Bordiga, C. Lamberti // Crystal Growth & Design. - 2017. - Vol. 17, № 10. - P. 5422-5431.

12. Ru, J. UIO Series of Metal-Organic Frameworks Composites as Advanced Sorbents for the Removal of Heavy Metal Ions: Synthesis, Applications and Adsorption Mechanism /J. Ru, X. Wang, F. Wang, X. Cui, X. Lu // Ecotoxicology and Environmental Safety. - 2021. - Vol. 208. - P. 111577.

13. Winarta, J. A Decade of UIO-66 Research: A Historic Review of Dynamic Structure, Synthesis Mechanisms, and Characterization Techniques of an Archetypal Metal-Organic Framework /J. Winarta, B. Shan, S.M. Mcintyre, L. Ye, C. Wang, J. Liu, B. Mu // Crystal Growth & Design. - 2019. - Vol. 20, -№ 2. - P. 1347-1362.

14. Huang, J. Rapid Preparation and Adsorption Properties of UIO-66/Cellulose Composite Hydrogels / J. Huang, Q. Ren, L. Wang, Q. Zhang //Journal of Materials Science: Materials in Electronics. - 2023. - Vol. 34, - № 13.

15. Tong, H. Preparation and photocatalytic performance of UIO-66/LA-MOF Composite /H. Tong, Y. Ji, T. He, R. He, M. Chen, J. Zeng, D. Wu // Water Science and Technology. - 2022. - Vol. 86, - № 1. - P. 95-109.

16. Mulvaney, P. Nanoscience vs nanotechnology—defining the field /P. Mulvaney // ACS Nano. - 2015. - Vol. 9, -№ 3. - P. 2215-2217.

17. Mansoori, G. Nanotechnology—An Introduction for the Standards Community /G. Mansoori, T. Fauzi Soelaiman // Journal of ASTM International. - 2005. - Vol. 2, -№ 6. - P. 1-22.

18. National Nanotechnology Initiative (NNI). Available online: www.nano.gov (accessed on 22 July 2019).

19. Joudeh, N. Nanoparticle classification, Physicochemical Properties, characterization, and applications: A comprehensive review for biologists /N. Joudeh, D. Linke // Journal of Nanobiotechnology. - 2022. - Vol. 20, - № 1.

20. Sikdar, S. Design and modeling examples of integrated optoelectronic devices // Optoelectronic Devices. - 2009. - Vol. 2. - P. 313-331.

21. Abo Dena, A. S. Nanomaterials: Classification, composition, and recent advances in synthesis /A.S. Abo Dena, O.A. Abdelaziz , I.M. El-Sherbiny // Immunomodulatory Effects of Nanomaterials. - 2022. - P. 1-19.

22. Kucuk, N. Sustainable biodegradable biopolymer-based nanoparticles for healthcare applications /N. Kucuk, M. Primozic, Z. Knez, M. Leitgeb // International Journal of Molecular Sciences. - 2023. - Vol. 24, -№ 4. - P. 3188.

23. Mekuye, B. Nanomaterials: An overview of synthesis, classification, characterization, and applications /B. Mekuye, B. Abera // Nano Select. - 2023. - Vol. 4, -№ 8. - P.486-501.

24. Byakodi, M. Emerging 0D, 1D, 2d, and 3D nanostructures for efficient point-of-care biosensing /M. Byakodi, N. Shrikrishna, R. Sharma, S. Bhansali, Y. Mishra, A. Kaushik, S. Gandhi // Biosensors and Bioelectronics: X. - 2022. - Vol. 12.-P. 100284.

25. Li, X. Copper nanowires in recent electronic applications: Progress and perspectives / X. Li, Y. Wang, C. Yin, Z. Yin // Journal of Materials Chemistry C. - 2020. - Vol. 8, -№ 3. - P. 849-872.

26. Verma, C. 3D nanomaterials: The future of industrial, biological, and environmental applications /C. Verma, E. Berdimurodov, D.K. Verma, K. Berdimuradov, A. Alfantazi, C.M. Hussain // Inorganic Chemistry Communications. - 2023. - Vol. 156. - P. 111163.

27. Goh, P.S. Nanocomposite membranes for liquid and gas separations from the perspective of nanostructure dimensions /P.S. Goh, C.K. Wong, A.F. Ismail // Membranes. - 2020. - Vol. 10, - № 10. - P. 297.

28. Navya, P. N. Rational engineering of physicochemical properties of nanomaterials for biomedical applications with Nanotoxicological Perspectives / P.N. Navya, H.K .Daima // Nano Convergence. - 2016. - T. 3, -№ 1.

29. Akbarzadeh, A. Magnetic nanoparticles: Preparation, physical properties, and applications in biomedicine /A. Akbarzadeh, M. Samiei, S. Davaran // Nanoscale Research Letters. - 2012. - Vol. 7, -№ 1.

30. Karak, N. Fundamentals of nanomaterials and polymer nanocomposites / N. Karak // Nanomaterials and Polymer Nanocomposites. - 2019. - P. 1-45.

31. Guo, D. Mechanical properties of nanoparticles: Basics and applications /D. Guo, G. Xie, J. Luo // Journal of Physics D: Applied Physics. - 2013. - Vol. 47, - № 1. - P. 013001.

32. Nasrollahzadeh, M. Types of nanostructures / M. Nasrollahzadeh, Z. Issaabadi, M. Sajjadi, S.M. Sajadi, M. Atarod // Interface Science and Technology. - 2019. - P. 2980.

33. Interrante, L. V. Preparation and thermal stability of Azo and Azomethine Coordination Polyesters /L.V. Interrante, J.C. Bailar // Inorganic Chemistry. - 1964. -Vol. 3, -№ 10. - P. 1339-1344.

34. Robson, R. Design and its limitations in the construction of bi- and poly-nuclear coordination complexes and coordination polymers (aka mofs): A personal view /R. Robson // Dalton Transactions. - 2008. - Vol.38. - P. 5113.

35. Yaghi, O. M. Hydrothermal synthesis of a metal-organic framework containing large rectangular channels / O.M. Yaghi, H. Li // Journal of the American Chemical Society. - 1995. - Vol. 117, -№ 41. - P. 10401-10402.

36. Li, H. Design and synthesis of an exceptionally stable and highly porous metal-organic framework /H. Li, M. Eddaoudi, M. O'Keeffe, O.M Yaghi // Nature. - 1999. -Vol. 402, -№ 6759. - P. 276-279.

37. Serre, C. Very large breathing effect in the first nanoporous chromium (iii)-based solids: MIL-53 or CRiii(oh>{o2C-C6H4-co2Hho2C-C6H4-co2h}x^h2Oy /C. Serre, F. Millange, C. Thouvenot, M. Nogues, G. Marsolier, D. Louer, G. Ferey // Journal of the American Chemical Society. - 2002. - Vol. 124, -№ 45. - P. 13519-13526.

38. Eddaoudi, M. Systematic design of pore size and functionality in isoreticular mofs and their application in methane storage /M. Eddaoudi, J. Kim, N. Rosi, D. Vodak, J. Wachter, M. O'Keeffe, O.M. Yaghi // Science. - 2002. - Vol. 295, - № 5554. - P. 4694723.

39. Motkuri, R. Metal organic frameworks-synthesis and applications /R. Motkuri, J. Liu , C. Fernandez, S. Nune, P. Thallapally, B .Mcgrail // Industrial Catalysis and Separations. - 2014. - P. 61-103.

40. Rossin, A. Editorial for special issue 'functional coordination polymers and metal-organic frameworks /A. Rossin // Inorganics. - 2021. - Vol. 9, -№ 5. - P. 33.

41. Allendorf, M. D. What lies beneath a metal-organic framework crystal structure? new design principles from unexpected behaviors /M.D. Allendorf, V. Stavila, M. Witman, C.K. Brozek, C.H. Hendon // Journal of the American Chemical Society. -2021. - Vol. 143, -№ 18. - P. 6705-6723.

42. Hou, J. Metal-organic framework crystal-glass composites /J. Hou, C.W. Ashling, S.M. Collins , A. Krajnc , C. Zhou , L. Longley , D.N . Johnstone, P.A. Chater, S. Li, M-V. Coulet, P.L. Llewellyn, F-X. Coudert, D.A. Keen, P.A. Midgley, G. Midgley, V. Chen, T.D. Bennett // Nature Communications- 2019. - Vol. 10, -№ 1.

43. Eddaoudi, M. Modular Chemistry: Secondary Building units as a basis for the design of highly porous and robust metal-organic carboxylate frameworks /M. Eddaoudi, D.B. Moler, H. Li, B.A. Chen, T.M. Reineke, M. O'Keeffe, O.M. Yaghi // Accounts of Chemical Research. -2001. - Vol. 34, -№ 4. -P. 319-330.

44. Kalmutzki, M. J. Secondary building units as the turning point in the development of the reticular chemistry of mofs /M.J. Kalmutzki, N. Hanikel, O.M. Yaghi // Science Advances. -2018. - Vol. 4, -№ 10.

45. Schoedel, A. Secondary building units of mofs /A. Schoedel //Metal-Organic Frameworks for Biomedical Applications. -2020. - P. 11-44.

46. Schoedel, A. Structures of metal-organic frameworks with Rod Secondary Building Units /A. Schoedel, M. Li, D. Li, M. O'Keeffe, O. M . Yaghi // Chemical Reviews. -2016. - Vol. 116, -№19. -P. 12466-12535.

47. Yu, L. A microporous metal-organic framework incorporating both primary and secondary building units for splitting alkane isomers /L. Yu, S. Ullah, K. Zhou, Q. Xia, H. Wang, S. Tu, J. Huang, H-L. Xia, X-Y. Liu, T. Thonhauser, J. Li // Journal of the American Chemical Society. -2022. - Vol. 144, - №9. -P. 3766- 3770.

48. Schoedel, A. Why design matters: From decorated metal-oxide clusters to functional metal-organic frameworks /A. Schoedel, S. Rajeh // Topics in Current Chemistry Collections. -2020. -P. 1-55.

49. Thanasekaran, P. Weak interactions in conducting metal-organic frameworks /P. Thanasekaran, C-H. Su, Y-H. Liu, K-L. Lu // Coordination Chemistry Reviews. -2021. - Vol. 442. -P. 213987.

50. Yusuf, V. F. Review on metal-Organic Framework classification, synthetic approaches, and influencing factors: Applications in energy, drug delivery, and wastewater treatment /V.F. Yusuf, N.I. Malek, S.K. Kailasa // ACS Omega. -2022. -Vol. 7, -№49. -P. 44507-44531.

51. Zhang, W. Regulation of porosity in mofs: A review on tunable scaffolds and related effects and advances in different applications /W. Zhang, R. Taheri-Ledari, M.

130

Saeidirad // Journal of Environmental Chemical Engineering. -2021. - Vol. 10, -№6. -P. 108836.

52. Farha, O. K. Metal-organic framework materials with ultrahigh surface areas: Is the sky the limit? /O.K. Farha, I. Eryazici, N.C. Jeong, B.G. Hauser, C.E. Wilmer, A.A. Sarjeant, R.Q. Snurr, S.T. Nguyen, A.O. Yazaydin, J.T. Hupp //Journal of the American Chemical Society. -2012. - Vol. 134, -№36. -P. 15016-15021.

53. Shang, S. A one-dimensional conductive metal-organic framework with extended nD conjugated nanoribbon layers /S. Shang, C. Du, Y. Liu, M.Liu, X. Wang, W. Gao, Y. Zou, J. Dong, Y. Liu, J. Chen // Nature Communications. -2022. - Vol. 13, №1.

54. Assen, A. H. 5 metal-organic frameworks for industrial gas separation / A.H. Assen // Reticular Chemistry and Applications. -2023. -P. 101-130.

55. Keskin, S. Molecular modeling of metal-organic frameworks for carbon dioxide separation applications /S. Keskin // Metal-Organic Frameworks. -2015. -P. 339-379.

56. Thorarinsdottir, A. E. Metal-organic framework magnets /A.E. Thorarinsdottir, T.D. Harris // Chemical Reviews. -2020. - Vol. 120, №16 -C. 8716-8789.

57. Aslam, S. In situ one-step synthesis of fe3o4@mil-100(fe) core-shells for adsorption of methylene blue from water / S. Aslam, J. Zeng, F. Subhan, M. Li, F. Lyu, Y. Li, Z. Yan // Journal of Colloid and Interface Science. -2017. - Vol. 505.-P. 186-195.

58. Li, J. Unprecedented highly efficient capture of glycopeptides by Fe3O4@Mg-mof-74 core-shell nanoparticles /J. Li, J. Wang, Y. Ling, Z. Chen, M. Gao, X. Zhang, Y. Zhou //Chemical Communications. -2017. - Vol. 53, -№28. -P. 4018-4021.

59. Ke, F. Fe3O4@MOF core-shell magnetic microspheres with a designable metal-organic framework shell /F. Ke, L-G. Qiu, Y-P. Yuan, X. Jiang, J-F. Zhu // Journal of Materials Chemistry. -2012. - Vol. 22, -№19. -P. 9497.

60. Zhang, W. Metal-organic framework UIO-66 modified magnetite@silica core-shell magnetic microspheres for magnetic solid-phase extraction of domoic acid from shellfish samples /W. Zhang, Y. Zhiming, J. Gao, P. Tong, W. Liu, L. Zhang // Journal of Chromatography A. -2015. - Vol. 1400. -P. 10-18.

61. Yang, Q. The simultaneous detection and removal of organophosphorus pesticides by a novel Zr-MOF based Smart Adsorbent /Q. Yang, J. Wang, X. Chen, W. Yang, H. Pei, N. Hu, Z. Li, W. Suo, T. Li, J. Wang // Journal of Materials Chemistry A. -2018. -Vol. 6, - №5. -P. 2184-2192.

62. Zhang, C. Solvothermal synthesis of Mil-53(fe) hybrid magnetic composites for photoelectrochemical water oxidation and organic pollutant photodegradation under Visible light /C. Zhang, L. Ai, J. Jiang // Journal of Materials Chemistry A. -2015. -Vol. 3, -№6. -P. 3074-3081.

63. Yadav, S. Magnetic Metal-Organic Framework Composites: Structurally advanced catalytic materials for organic transformations /S. Yadav, R. Dixit, S. Sharma, S. Dutta, K. Solanki, R.K. Sharma // Materials Advances. -2021. - Vol. 2, -№7. -P. 2153-2187.

64. Giliopoulos, D. Polymer/metal organic framework (MOF) nanocomposites for biomedical applications /D. Giliopoulos, A. Zamboulis, D. Giannakoudakis, D. Bikiaris, K. Triantafyllidis // Molecules. -2020. - Vol. 25, -№1 .-P. 185.

65. Abednatanzi, S. Mixed-metal metal-organic frameworks /S. Abednatanzi, P. Gohari Derakhshandeh, H. Depauw, F-X. Coudert, H. Vrielinck, P. Van Der Voort, K. Leus // Chemical Society Reviews. -2019. - Vol. 48, -№9. -P. 2535-2565.

66. Ma, C. /C. Ma, Zhou M., Wu D., Feng M., Liu X., Huo P., Shi W., Ma Z., Yan Y// CrystEngComm. -2015. - Vol. 17. -P. 1701-1709.

67. Ni, L. Novel strategy for membrane biofouling control in MBR with CdS/MIL-101 modified PVDF membrane by in situ visible light irradiation /L. Ni, Y. Zhu, J. Ma, Y. Wang//Water Research. -2021. - Vol. 188. -P. 116554.

68. Aguilera- Sigalat, J. Synthesis and applications of metal organic frameworkQuantum Dot (QD@MOF) composites /J. Aguilera- Sigalat, D. Bradshaw // Coordination Chemistry Reviews. -2019. - Vol. 307. -P. 267-291.

69. Karl Petter Lillerud // Department of Chemistry, www.mn.uio.no/kjemi/english/people/emeriti/kpl/. Accessed 15 Jan. 2024.

70. Taddei, M. Mixed-linker uio-66: Structure-property relationships revealed by a combination of high-resolution powder X-ray diffraction and density functional theory calculations /M. Taddei, D. Tiana, N. Casati, J.A. Van Bokhoven, B. Smit, M. Ranocchiari // Physical Chemistry Chemical Physics . -2017. - Vol. 19, -№2. -P. 15511559. Materials

71. Sakamaki, Y. Preparation and applications of metal-organic frameworks (mofs): A laboratory activity and demonstration for high school and/or undergraduate students/Y. Sakamaki, M. Tsuji, Z. Heidrick, O. Watson, J. Durchman , C. Salmon , S.R. Burgin, H. Beyzavi //Journal of Chemical Education. - 2020. - Vol. 97, - № 4. - P. 1109-1116. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.9b01166.

72. Gong, Y. Enhancing catalytic performance via structure core-shell metal-organic frameworks /Y. Gong, Y. Yuan, C. Chen, P. Zhang, J. Wang, A. Khan , S. Zhuiykov, S. Chaemchuen, F. Verpoort // Journal of Catalysis. - 2019. - Vol. 375. - P.371-379. https://doi.org/10.1016/jjcat.2019.06.031 .

73. Li, Y-A. A drug-loaded nanoscale metal-organic framework with a tumor targeting agent for highly effective hepatoma therapy / Y-A. Li, X-D. Zhao, H-P. Yin, G-J. Chen, S. Yang, Y-B. Dong //Chemical Communications. - 2016. - Vol. 52, - № 98. - P. 14113-14116. https://doi.org/10.1039/c6cc07321b.

74. Pourmadadi, M. Uio-66 metal-organic framework nanoparticles as gifted mofs to the biomedical application: A comprehensive review / M. Pourmadadi, M.M .Eshaghi, S. Ostovar, A. Shamsabadipour, S. Safakhah, M.S. Mousavi, A.Rahdar ,S. Pandey // Journal of Drug Delivery Science and Technology. - 2022. - Vol. 76. - P. 103758.https://doi.org/10.1016/j.jddst.2022.103758.

75. Sung, Y-S. Improving energy storage ability of Universitetet i Oslo-66 as active material of supercapacitor using carbonization and acid treatment / Y-S. Sung , L-Y. Lin // Journal of Energy Storage. - 2021. - Vol. - P. 102480.https://doi.org/ 10.1016/j.est.2021.102480.

76. Hu, J. Effects of incorporated oxygen and sulfur heteroatoms into ligands for CO2/N2 and CO2/CH4 separation in metal-organic frameworks: A molecular simulation study. / J.Hu, Y. Liu, J. Liu, C. GU, D. Wu // Fuel. - 2018. - Vol. 226. - P. 591-597. https://doi.org/10.1016Zj.fuel.2018.04.067.

77. Li, J. Synthesis of nanoparticles via solvothermal and hydrothermal methods / J. Li , Q. Wu, J .Wu // Handbook of Nanoparticles. - 2023. - P. 1-28. https://doi.org/10.1007/978-3-319-13188-7_17-1.

78. Zhou, Y. Contra-diffusion synthesis of metal-organic framework separation membranes: A Review / Y. Zhou, X-F .Zhang, J .Yao, H. Wang //Separation and Purification Technology. - 2022. - Vol. 300, - № 10. - P. 121837.https://doi.org/10.1016/j.seppur.2022.121837.

79. Tanaka, S. Mechanochemical synthesis of mofs /S. Tanaka// Metal-Organic Frameworks for Biomedical Applications. - 2020. - P. 197-222. https://doi.org/10.1016/b978-0-12-816984-1.00012-3.

80. Bian, Y. Technology for the remediation of water pollution: A review on the fabrication of Metal Organic Frameworks / Y. Bian, N. Xiong, G .Zhu // Processes. -2018. - Vol. 6, - № 8. - P. 122. https://doi.org/10.3390/pr6080122

81. Zou, G. Solvothermal/hydrothermal route to semiconductor nanowires /G. Zou, H. Li, Y. Zhang , K. Xiong , Y. Qian // Nanotechnology. - 2006. - Vol. 17, - № 11. https:// doi.org/10.1088/0957-4484/17/11/s14.

82. Feng, S-H. Hydrothermal and Solvothermal syntheses / S-H. Feng, G-H. Li // Modern Inorganic Synthetic Chemistry. - 2017. - P. 73-104.https://doi.org/10.1016/b978-0-444-63591-4.00004-5.

83. Ndlwana, L. Sustainable hydrothermal and Solvothermal Synthesis of advanced carbon materials in multidimensional applications: A Review /L. Ndlwana, N. Raleie, K.M. Dimpe, H.F. Ogutu , E.O. Oseghe, M.M. Motsa, T.A. Msagati, B.B. Mamba// Materials. - 2021. - Vol. 14, - № 17. - P. 5094.https://doi.org/10.3390/ma14175094.

84. Byrappa, K. Physical Chemistry of hydrothermal growth of crystals /K. Byrappa, M. Yoshimura //Handbook of Hydrothermal Technology. - 2001. - P. 161-197.https://doi.org/10.1016/b978-081551445-9.50005-2.

85. Rabenau, A. The role of hydrothermal synthesis in Preparative Chemistry / A. Rabenau // Angewandte Chemie International Edition in English. - 1985. - Vol. 24, - № 12. - P.1026-1040. https://doi.org/10.1002/anie.198510261.

86. Lee, Y-R. Synthesis of metal-organic frameworks: A mini review / Y-R. Lee, J. Kim, W-S. Ahn // Korean Journal of Chemical Engineering. - 2013. - Vol. 30, - № 9. -P. 1667-1680. https://doi.org/10.1007/s11814-013-0140-6.

87. Khan, A. L. Metal organic frameworks-based mixed matrix membranes for gas separation /A.L. Khan, N. Habib, M. Aslam //Nanomaterials for Air Remediation. -2020. - P. 273-292. https://doi.org/10.1016/b978-0-12-818821-7.00014-2.

88. Dey, C. Crystalline metal-organic frameworks (MOFs): Synthesis, structure and function /C. Dey, T. Kundu, B.P. Biswal, A. Mallick, R. Banerjee// Chemlnform. -2014. - Vol. 45, - № 26. https://doi.org/10.1002/chin.201426232.

89. Rubio-Martinez , M. New synthetic routes towards MOF production at scale / M. Rubio-Martinez, C.Avci-Camur, A.W. Thornton, I. Imaz, D. Maspoch , M.R. Hill // Chemical Society Reviews. - 2017. - Vol. 46, - № 11. - P. 3453-3480. https://doi.org/10.1039/c7cs00109f.

90. Shen, W. Effect of solvothermal temperature on morphology and supercapacitor performance of Ni-MOF / W .Shen, X. Guo, H. Pang // Molecules. - 2022. - Vol. 27, -№ 23. - P. 8226.https://doi.org/10.3390/molecules27238226.

91. Abdelkareem, M .A. High-performance effective metal-organic frameworks for electrochemical applications / Abdelkareem, M .A. Q. Abbas, M. Mouselly, H. Alawadhi, A.G. Olabi // Journal of Science: Advanced Materials and Devices. - 2022. -Vol. 7, - № 3. - P. 100465. https://doi.org/10.1016/jjsamd.2022.100465.

92. Xu, H. Sonochemical synthesis of nanomaterials /H. Xu, B.W. Zeiger, K.S. Suslick //Chem. Soc. Rev. - 2013. - Vol. 7, - № 42. - P.2555-2567. https://doi.org/10.1039/c2cs35282f.

93. Jung, D-W. Facile synthesis of MOF-177 by a sonochemical method using 1-methyl-2-pyrrolidinone as a solvent / D-W. Jung, D-A .Yang, J. Kim, J. Kim, W-S. Ahn // Dalton Transactions. - 2010. - Vol. 39, - № 11. - P. 2883. https://doi.org/10.1039/b925088c.

94. Yu, K. Sonochemical synthesis of ZR-based porphyrinic MOF-525 and MOF-545: Enhancement in catalytic and adsorption properties /K. Yu, Y-R. Lee, J.Y. Seo, K-Y. Baek, Y-M. Chung, W-S. Ahn // Microporous and Mesoporous Materials. - 2021. - Vol. 316. - P. 110985.https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2021.110985.

95. Bazedi , G. A. Synthesis of nanomaterials by Mechanochemistry. / G. A. Bazedi , A.E .Al-Rawajfeh ,M.A. Abdel-Fatah , M.R. Alrbaihat, E. AlShamaileh // Handbook of Greener Synthesis of Nanomaterials and Compounds. - 2021. - P. 405-418. https://doi.org/10.1016/b978-0-12-821938-6.00011-6.

96. Klimakow, M. Mechanochemical synthesis of metal-organic frameworks: A fast and facile approach toward quantitative yields and high specific surface areas /M. Klimakow, P. Klobes, A.F. Thünemann, K. Rademann, F. Emmerling //Chemistry of Materials. - 2010. - Vol. 22, - № 18. - P. 5216-5221, https://doi.org/10.1021/cm1012119.

97. Bhakat, P. Green Synthesis of MOF Nanostructures: Environmental Benefits and Applications - Nanotechnology for Environmental Engineering / P. Bhakat, A. Nigamet, S. Jagtap // SpringerLink, Springer International Publishing. - 2023. https://doi.org/10.1007/s41204-023-00325-w.

98. Solares-Briones, M. Mechanochemistry: A green approach in the preparation of pharmaceutical cocrystals / M. Solares-Briones, G. Coyote-Dotor, J.C .Paez-Franco, M.R. Zermeno-Ortega, C.M. de la O Contreras, D. Canseco-Gonzalez , A. Avila-

Sorrosa, D. Morales-Morales, J.M. Germán-Acacio // Pharmaceutics. - 2010. - Vol. 13, -№ 6. - P. 790. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics13060790.

99. Asghar, A. Efficient electrochemical synthesis of a manganese-based metal-organic framework for H2 and co2 uptake /A. Asghar, N. Iqbal, T. Noor, B.M. Kariuki, L. Kidwell, T.L. Easun // Green Chemistry. - 2021. - Vol. 23, - № 3. - P. 1220-1227.https://doi.org/10.1039/d0gc03292a.

100. Martinez Joaristi, A. Electrochemical synthesis of some archetypical Zn 2+, Cu 2+, and Al 3+ metal-organic frameworks /A. Martinez Joaristi , J. Juan-Alcañiz, P. Serra-Crespo, F. Kapteijn, J. Gascon //. Crystal Growth & Design. - 2012. - Vol. 12, - № 7. -P. 3489-3498. https://doi.org/10.1021/CG300552W

101. Mueller, U. Metal-organic frameworks — prospective industrial applications / U. Mueller, M. Schubert, F. Teich, H. Puetter, K. Schierle-Arndt, J. Pastre // ChemInform. -2006. - Vol. 37, - № 23.https://doi.org/10.1002/chin.200623294.

102. Koryakina, I .G. Microfluidic synthesis of metal-organic framework crystals with surface defects for enhanced molecular loading / I.G. Koryakina, S.V. Bachinin, E.N. Gerasimova M.V. Timofeeva, S.A. Shipilovskikh, A.S. Bukatin, A. Sakhatskii, A.S. Timin, V.A. Milichko, M.V. Zyuzin //Chemical Engineering Journal. - 2023. - Vol. 452. - P. 139450. https://doi.org/10.1016Zj.cej.2022.139450.

103. Witters, D. Digital microfluidic high-throughput printing of Single Metal-Organic Framework crystals /D. Witters, N. Vergauwe, R. Ameloot, S. Vermeir, D. De Vos, R. Puers , B. Sels, J. Lammertyn // Advanced Materials. - 2012. - Vol. 24, - № 10. - P. 1316-1320. https://doi.org/10.1002/adma.201104922.

104. Mocniak , K.A. Incorporation of Cisplatin into the Metal-Organic Frameworks UIO66-NH2 and UIO66 - Encapsulation vs. Conjugation / K.A. Mocniak, I. Kubajewska, D.E. Spillane, G.R. Williams, R.E.Morris // RSC Advances. - 2015. - Vol. 5, - № 2. - P. 83648-83656. . https://doi.org/10.1039/c5ra14011k

105. Trushina, D .B. Doxorubicin-loaded core-shell UiO-66@SiO2 metal-organic frameworks for targeted cellular uptake and cancer treatment. / D.B. Trushina, A.Y.

137

Sapach, O.A.Burachevskaia, P.V. Medvedev, D.N. Khmelenin, T.N. Borodina, M.A. Soldatov,V.V. Butova// Pharmaceutics. - 2015. - Vol. 14, - № 7. - P. 1325.https://doi.org/10.3390/pharmaceutics14071325.

106. Butova, V.V. Partial and complete substitution of the 1,4-benzenedicarboxylate linker in UIO-66 with 1,4-naphthalenedicarboxylate: Synthesis, characterization, and H2-adsorption properties /V.V. Butova, A.P. Budnyk , K.M. Charykov , K.S. Vetlitsyna-Novikova , A.L. Bugaev , A.A. Guda , A. Damin, S.M. Chavan, S. 0ien-0degaard, K.P. Lillerud, A.V. Soldatov, C. Lamberti // Inorganic Chemistry. - 2019. - Vol. 58, - № 2. -P. 1607-1620. https://doi.org/10.1021/acs.inorgchem.8b03087.

107. Khabiri, G. A novel a-fe2o3@mos2qds heterostructure for enhanced visible-light photocatalytic performance using ultrasonication approach / G. Khabiri, A. Aboraia, M. Soliman , A. Guda , V. Butova,I. Yahia, A . Soldatov//." Ceramics International. - 2020. - Vol. 46, - № 11. - P. 19600-19608. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2020.05.021.

108. Mottana, A. The historical development of X-ray absorption fine spectroscopy and of its applications to materials science /A. Mottana, A.Marcelli // History of Mechanism and Machine Science. - 2015. - P. 275-301. https://doi.org/10.1007/978-94-017-9645-3_15

109. Azam, M.A. Carbon nanomaterial-based sensor: Synthesis and characterization / A.M. Azam, M. Mupit // Carbon Nanomaterials-Based Sensors. - 2022. - P. 15-28, https://doi.org/10.1016/b978-0-323-91174-0.00015-9

110. Epp, J. X-ray diffraction (XRD) techniques for materials characterization /J. Epp// Materials Characterization Using Nondestructive Evaluation (NDE) Methods. - 2016. -P. 81-124, https://doi.org/10.1016/b978-0-08-100040-3.00004-3.

111. Le Pevelen , D. D. Small molecule X-ray crystallography, theory and workflow / D.D. Le Pevelen //Encyclopedia of Spectroscopy and Spectrometry. - 2010. - P. 25592576. https://doi.org/10.1016/b978-0-12-374413-5.00359-6.

112. Harrington, G. F. Back-to-basics tutorial: X-ray diffraction of Thin Films / G.F. Harrington, J. Santiso //Journal of Electroceramics. - 2021. - Vol. 47, - №4. - P. 141163. https://doi.org/10.1007/s10832-021-00263-6.

113. Anghelina, F.V. Physical-mathematical model of Lorentz factor for the integrated intensity of Single Crystal Diffraction /F.V. Anghelina, I.N. Popescu, V. Bratu, C.C. Anghelina, C.O. Rusanescu //Computational Materials Science. - 2014. - Vol. 94. - P. 234-239. https://doi.org/10.1016/jxommatsci.2014.04.046.

114. Fewster, P. F. Estimating the structure factors in X-ray diffraction /P.F. Fewster Acta Crystallographica Section A Foundations and Advances. - 2018. - Vol. 74 , - №5. - P. 481-498. https://doi.org/10.1107/s2053273318007593.

115. Streli, C. X-ray fluorescence spectroscopy, applications /C. Streli, P. Wobrauschek //X-ray fluorescence spectroscopy, applications." Encyclopedia of Spectroscopy and Spectrometry. - 1999. - P. 2478-2487.https://doi.org/10.1006/rwsp.2000.0337

116. Timpel, D. HREM simulations of particles and interfaces refined by molecular dynamics relaxations / D. Timpel, K. Scheerschmidt, S. Ruvimov // C,H,N and O in Si and Characterization and Simulation of Materials and Processes. - 1996. - P. 101-107. https://doi.org/10.1016/b978-0-444-82413-4.50085-8.

117. Stachowiak, G.W. Surface micrography and analysis / G.W. Stachowiak, A.K. Batchelor, G.B. Stachowiak //Experimental Methods in Tribology. - 2004. - P. 165220. https://doi.org/10.1016/s0167-8922(04)80024-5.

118. Goodhew, J. Electron microscopy and analysis / J. Goodhew, J. Humphreys, R. Beanland / Electron Microscopy and Analysis. - 2000. . https://doi.org/10.1201/9781482289343.

119. Jiao, L. Metal-Organic Frameworks: Structures and Functional Applications /L. Jiao, J.Y. Seow, W.C. Skinner, Z.U. Wang, H-L. Jiang// Materials Today. - 2019. https://doi.org/10.1016Zj.mattod.2018.10.038.

120. Sun, Y. Metal-Organic Framework Nanocarriers for Drug Delivery in Biomedical Applications /Y. Sun, L. Zheng, Y. Yang, X. Qian, T. Fu, X. Li, Z. Yang, H. Yan, C.

139

Cui, W. Tan, // Nano-Micro Letters. - 2020. https://doi.org/10.1007/s40820-020-00423-3.

121. Wu, M-X. Metal-Organic Framework (MOF)-Based Drug/Cargo Delivery and Cancer Therapy / M-X. Wu, Y-W. Yang// Advanced Materials. . - 2017. - Vol.29, - №23 .https://doi.org/10.1002/adma.201606134.

122. Vetlitsyna-Novikova, K.S. Zirconium-Based Metal-Organic UIO-66, UIO-66-NDC and MOF-801 Frameworks. Influence of the Linker Effect on the Hydrogen Sorption Efficiency./ K.S. Vetlitsyna-Novikova , V.V .Butova, I.A. Pankin , V.V. Shapovalov, A.V. Soldatov // Journal of Surface Investigation: X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques. - 2017. - Vol.13, - №5. - P. 787-792. https://doi.org/10.1134/s1027451019050173.

123. 0ien-0degaard, S. Twinning in ZR-Based Metal-Organic Framework Crystals / S. 0ien-0degaard, K. Lillerud // Chemistry. - 2020. - Vol.2, - №3. -P.777-786. https://doi.org/10.3390/chemistry2030050.

124. Hashemzadeh, A. Magnetic amine-functionalized uio-66 for oxaliplatin delivery to colon cancer cells: In vitro studies /A. Hashemzadeh, F. Amerizadeh, F. Asgharzadeh, G.P. Drummen, S.M. Hassanian, M. Landarani, A. Avan, Z. Sabouri, M. Darroudi, M. Khazaei// Journal of Cluster Science. - 2021. - Vol.33, - №5.-P. 2345-2361 https://doi.org/10.1007/s10876-021-02158-6.

125. Abánades Lázaro, I. Selective Surface Pegylation of Uio-66 Nanoparticles for Enhanced Stability, Cell Uptake, and Ph-Responsive Drug Delivery /I. Abánades Lázaro, S. Haddad, S. Sacca, C. Orellana-Tavra, D. Fairen-Jimenez, R.S. Forgan // Chem. - 2017. - Vol.2, - №4. - P.561-578. https://doi.org/10.1016Zj.chempr.2017.02.005.

126. Tsvetkova, D. Application of approved cisplatin derivatives in combination therapy against different cancer diseases /D. Tsvetkova, S. Ivanova //Molecules. - 2022. -Vol.27, - №8. - P.2466. https://doi.org/10.3390/molecules27082466.

127. Hassanzadeganroudsari, M. Enhancing Anti-Cancer Efficacy of Carboplatin by Pegylated Poly (Butyl Cyanoacrylate) Nano-Particles /M. Hassanzadeganroudsari, A. Heydarinasab, M. Soltani, P. Chen, A. Akbarzadeh Khiyavi // Journal of Drug Delivery Science and Technology. - 2019. - Vol.54. - P.101218. https://doi.org/10.1016/jjddst.2019.101218

128. Karanam, V. (Poly (s-Caprolactone) Nanoparticles of Carboplatin: Preparation, Characterization and in Vitro Cytotoxicity Evaluation in U-87 MG Cell Lines /V. Karanam, G. Marslin, B. Krishnamoorthy, V. Chellan, K. Siram, T. Natarajan, B. Bhaskar, G. Franklin//Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. - 2015. - Vol.130. - P.48-52 .https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2015.04.005

129. Li, Q. Strategies to Obtain Encapsulation and Controlled Release of Small Hydrophilic Molecules / Q. Li, X. Li, C. Zhao// Frontiers in Bioengineering and Biotechnology. - 2020. - Vol.8.https://doi.org/10.3389/fbioe.2020.00437

130. Pinto Reis, C. Nanoencapsulation I. Methods for Preparation of Drug-Loaded Polymeric Nanoparticles / C. Pinto Reis, R.J. Neufeld, A.J. Ribeiro, F. Veiga// Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine. - 2006. - Vol.2, - №1. - P. 8-21.https://doi.org/10.1016/j.nano.2005.12.003

131. Kumari, A. Nanoencapsulation for drug delivery /A. Kumari, R. Singla, A. Guliani, S. K. Yadav// Experimental and Clinical Sciences. - 2014. https://doi.org/10.17877/DE290R-15592

132. Guimaraes Sa Correia , M. Microfluidic Manufacturing of Phospholipid Nanoparticles: Stability, Encapsulation Efficacy, and Drug Release / M. Guimaraes Sa Correia, M. L. Briuglia, F. Niosi, D. A. Lamprou, // International Journal of Pharmaceutics. - 2017. - Vol.516, - №1-2. - P.91- 99. https://doi.org/10.1016/jijpharm.2016.11.025

133. Suresh, K. Enhanced Drug Delivery by Dissolution of Amorphous Drug Encapsulated in a Water Unstable Metal-Organic Framework (MOF) /K. Suresh, A.J.

Matzger // Angewandte Chemie International Edition. - 2019. - Vol.58, - №47. - P. 16790-16794.https://doi.org/10.1002/anie.201907652

134. Mocniak, K.A. Incorporation of Cisplatin into the Metal-Organic Frameworks UIO66-NH2 and UIO66 - Encapsulation vs. Conjugation / K.A. Mocniak, I. Kubajewska, D. E. M. Spillane, G.R. Williamsb, R. E. Morris// RSC Advances. -2015. - Vol.5, - №102. - P.83648- 83656. https://doi.org/10.1039/c5ra14011k

135. Mirhosseini-Eshkevari, B. Novel Brönsted Acidic Ionic Liquids Confined in Uio-66 Nanocages for the Synthesis of Dihydropyrido [2, 3-d] Pyrimidine Derivatives under Solvent-Free Conditions /B. Mirhosseini-Eshkevari, M. Esnaashari, M.A. Ghasemzadeh// ACS Omega. - 2019. - Vol.4, - №6. - P. 10548-10557.

136. Fang, X. High-Efficiency Adsorption of Norfloxacin Using Octahedral UIO-66-NH2 Nanomaterials: Dynamics, Thermodynamics, and Mechanisms / X. Fang, S. Wu, Y. Wu, W. Yang, Y. Li, J. He, P. Hong, M. Nie, C. Xie, Z. Wu, K. Zhang, L. Kong, J. Liu// Applied Surface Science. - 2020. - Vol.518. - P.146226. https://doi.org/10.1016Zj.apsusc.2020.146226

137. Butova, V. ( Formation of local defects and mesopores in a structure of UIO-66-NDC metal-organic framework /V. Butova, K. Vetlitsyna-Novikova, I.A. Pankin, A.V. Soldatov//Journal of Surface Investigation: X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques. - 2020. - Vol.14, - №2. - P.318 - 323https://doi.org/10.1134/s1027451020020445.

138. He, S. Metal-organic frameworks for Advanced Drug Delivery / S. He, L. Wu, X. Li, H. Sun, T. Xiong, J. Liu, C. Huang, H. Xu, H. Sun, W. Chen, R. Gref, J. Zhang// Acta Pharmaceutica Sinica B. - 2021. - Vol.11, - №8. - P. 2362 - 2365. https://doi.org/10.1016/j.apsb.2021.03.019.

139. Maranescu, B. Applications of metal-organic frameworks as Drug Delivery Systems /B. Maranescu, A. Visa //International Journal of Molecular Sciences. - 2022. -Vol.23, - №8. - P. 4458. https://doi.org/10.3390/ijms23084458.

140. Ragon. F. Acid-Functionalized UiO-66(ZR) MOFs and Their Evolution after IntraFramework Cross-Linking: Structural Features and Sorption Properties / F. Ragon, B.

142

Campo, Qi. Yang, C. Martineau, A.D. Wiersum, A. Lago, V. Guillerm, C. Hemsley, J.F. Eubank, M. Vishnuvarthan, F. Taulelle, P. Horcajada, A. Vimont, P.L. Llewellyn, M. Daturi, S. Devautour-Vinot, G. Maurin, C. Serre, T. Devic, G. Clet// Journal of Materials Chemistry A. - 2015. - Vol. 3, - №7. - P. 3294 -3309. https://doi.org/10.1039/c4ta03992k.

141. Butova, V.V .UIO-66 Type Mofs with Mixed-Linkers - 1,4-Benzenedicarboxylate and 1,4-Naphthalenedicarboxylate: Effect of the Modulator and Post-Synthetic Exchange / V.V. Butova, O. A. Burachevskaya, I. V. Ozhogin, G. S. Borodkin, A. G. Starikov, S. Bordiga, A. Damin, K.P. Lillerud, A.V. Soldatov //Microporous and Mesoporous Materials. - 2020. - Vol. 305. - P.110325.

142. Othayoth, R. Characterization of Vitamin-Cisplatin-Loaded Chitosan Nano-Particles for Chemoprevention and Cancer Fatigue /R. Othayoth, P. Mathi, K. Bheemanapally, L. Kakarla, M. Botlagunta // Journal of Microencapsulation. - 2015. -Vol. 32, - №6 - P.578 -588. https://doi.org/10.3109/02652048.2015.1065921

142. Poy, D. Preparation, characterization, and cytotoxic effects of liposomal nanoparticles containing cisplatin: An in vitro study / D. Poy, A. Akbarzadeh, H. E. Shahmabadi, M. Ebrahimifar, A. Farhangi, M. F. Zarabi, A. Akbari, Z. Saffari, F. Siami//Chemical Biology & Drug Design. - 2016. - Vol. 88, - №4 - P. 568-573.https://doi.org/10.1111/cbdd.12786.

143. Valenzano, L. Disclosing the complex structure of UiO-66 Metal Organic Framework: A SYNERGIC combination of experiment and theory / L. Valenzano, B. Civalleri, S. Chavan, S. Bordiga, M. H. Nilsen, S. Jakobsen, K. P. Lillerud, C. Lamberti //Chemistry of Materials. - 2011. - Vol. 23, - №7 - P.1700-1718.https://doi.org/10.1021/cm1022882.

144. Sunil Kumar Naik, T.S. Advanced Experimental Techniques for the Sensitive Detection of a Toxic Bisphenol A Using UIO-66-NDC/GO-Based Electrochemical Sensor / T.S. Sunil Kumar Naik, S. Singh, P.N, R. Varshney, B. Uppara, J. Singh, N.A.

Khan, L. Singh, M. Z. Arshad, P. C. Ramamurthy //Chemosphere.-2023-Vol.311.-P.137104. https://doi.Org/10.1016/j.chemosphere.2022.137104.

145. Sen Bishwas, M. Raman spectroscopy-based sensitive, fast and reversible vapour phase detection of explosives adsorbed on metal-organic frameworks UIO-67 /M. Sen Bishwas, M. Malik, P. Poddar // New Journal of Chemistry.-2021-Vol.45,-№16.-P.7145-7153. https://doi.org/10.1039/d0nj04915h.

146. Jrad, A. Tuning acidity in zirconium-based metal organic frameworks catalysts for enhanced production of butyl butyrate / A. Jrad, P.J. Abu Tarboush, M. Hmadeh, M. Ahmad// Applied Catalysis A: General. - 2019. - Vol. 570. - P. 31-41. https://doi.org/10.1016/j.apcata.2018.11.003.

147. Yang, Y. Amino-Functionalized Zr (Iv) Metal-Organic Framework as Bifunctional Acid-Base Catalyst for Knoevenagel Condensation / Y. Yang, H-F .Yao, F-G. Xi, E-Q. Gao// Journal of Molecular Catalysis A: Chemical. - 2014. - Vol. 2. - P. 198-205. https://doi.org/10.1016/j.molcata.2014.04.002.

148. Lin, Y. Amine-Functionalized Metal-Organic Frameworks: Structure, Synthesis and Applications /Y. Lin, C. Kong, L. Chen // RSC Advances. - 2016. - Vol. 6, - №39. -P.32598-32614. https://doi.org/10.1039/c6ra01536k.

149. Wang, Y. A biocompatible Zr-based metal-organic framework UiO-66-PDC as an oral drug carrier for pH-response release / Y. Wang , W. Lin , S. Yu , X. Huang, X. Lang, Q. He, L. Gao, H. Zhu, J.Chen // Journal of Solid State Chemistry. - 2021. - Vol. 293. - P. 121805. . https://doi.org/10.1016/jjssc.2020.121805

150. Molavi, H. Evaluation of UIO-66 metal organic framework as an effective sorbent for curcumin's overdose / H. Molavi, M. Zamani, M. Aghajanzadeh, H. Kheiri Manjili, H. Danafar, A. Shojaei //Applied Organometallic Chemistry. - 2018. - Vol. 32, - №4. https://doi.org/10.1002/aoc.4221.

151. Gholami, M. OXA-cus@uio-66-NH2 as a drug delivery system for Oxaliplatin to colorectal cancer cells /M. Gholami, A. Hekmat, M. Khazaei, M. Darroudi // Journal of

Materials Science: Materials in Medicine. - 2022. - Vol. 33, - №3. https://doi.org/10.1007/s10856-021-06574-y.

152. Kansara, K. Synthesis of biocompatible iron oxide nanoparticles as a drug delivery vehicle / K. Kansara, P. Patel, R.K. Shukla ,A. Pandya , R. Shanker, A. Kumar, A. Dhawan // International Journal of Nanomedicine. - 2020. - Vol. 13. - P. 79-82. https://doi.org/10.2147/ijn.s124708.

153. Nosrati, H. New insight about biocompatibility and biodegradability of iron oxide magnetic nanoparticles: Stereological and in vivo MRI monitor / H. Nosrati, M. Salehiabar, M. Fridoni, M. Abdollahifar, H. Kheiri Manjili, S. Davaran, H. Danafar //Scientific Reports. - 2019. - Vol. 9, - №1.https://doi.org/10.1038/s41598-019-43650-4.

154. Ling, D. Chemical design of biocompatible iron oxide nanoparticles for medical applications /D. Ling, T. Hyeon // Small. - 2012. - Vol. 9, - №10. - P. 1450-1466. https://doi.org/10.1002/smll.201202111.

155. Ezealigo, U.S. Iron oxide nanoparticles in biological systems: Antibacterial and toxicology perspective / U.S. Ezealigo, B.N. Ezealigo, S.O. Aisida, F.I. Ezema // JCIS Open. - 2021. - Vol. 4, - №10. - P. 100027. https://doi.org/10.1016/jjciso.2021.100027.

156. Karlsson, H. L. Size-dependent toxicity of metal oxide particles—a comparison between nano- and micrometer size / H.L. Karlsson, J. Gustafsson , P. Cronholm, L. Möller// Toxicology Letters. - 2009. - Vol. 188, - №2. - P. 112-118. https://doi.org/10.1016Zj.toxlet.2009.03.014.

157. Shubayev, V.I. Magnetic Nanoparticles for Theragnostics / V.I. Shubayev, T.R .Pisanic II, S .Jin // Advanced Drug Delivery Reviews. - 2009. - Vol. 61, - №6. - P.467-477. https: //doi.org/ 10.1016/j.addr.2009.03.007

158. Chomoucka , J. Magnetic Nanoparticles and Targeted Drug Delivering / J. Chomoucka , J. Drbohlavova, D. Huska , V. Adam, R. Kizek , J . Hubalek // (2010). Pharmacological Research. - 2009. - Vol. 62, - №2. - P. 144-149. https://doi.org/10.1016/j.phrs.2010.01.014

159. Zhao, G. Magnetic Nanoparticles@Metal-Organic Framework Composites as Sustainable Environment Adsorbents / G. Zhao, N. Qin, A. Pan, X. Wu , C. Peng , F. Ke , M. Iqbal , K . Ramachandraiah, J. Zhu // Journal of Nanomaterials. - 2019. - Vol. 2019. - P.-11. https://doi.org/10.1155/2019/1454358

160. Zhan, X-Q. Magnetic MOF for AO7 Removal and Targeted Delivery / X-Q. Zhan, X-Y .Yu, F-C .Tsai, N. Ma, H-L. Liu, Y. Han, L. Xie, T. Jiang, D. Shi, Y. Xiong // Crystals. - 2018. - Vol. 8, - №6. - P. 250. https://doi.org/10.3390/cryst8060250

161. Shahin, R. PH-responsive and magnetic fe3o4@uio-66-NH2@PEI nanocomposite as drug nanocarrier: Loading and release study of Imatinib /R. Shahin, M. Yousefi , H. Ziyadi ,M. Bikhof, M. Hekmati //Inorganic Chemistry Communications. - 2023. - Vol. 147. - P. 110186.https://doi.org/10.1016/j.inoche.2022.110186.

162. Bazzazan, S. Engineered Uio-66 metal-organic framework for delivery of curcumin against breast cancer cells: An in vitro evaluation /S. Bazzazan, K. Moeinabadi-Bidgoli, Z. Lalami, S. Bazzazan, M. Mehrarya, F.E. Yeganeh, F. Hejabi, I. Akbarzadeh , H. Noorbazargan , M. Jahanbakhshi , N. Hossein-khannazer ,E. Mostafavi // Journal of Drug Delivery Science and Technology. - 2023. - Vol. 179, - №102. - P. 104009. https://doi.org/10.1016/jjddst.2022.104009.

162. Liu, L. Doxorubicin-Loaded Uio-66/BI2S3 Nanocomposite-Enhanced Synergistic Transarterial Chemoembolization and Photothermal Therapy against Hepatocellular Carcinoma / L. Liu, J. Zhuang, J. Tan, T. Liu, W. Fan , Y. Zhang ,J. Li //ACS Applied Materials & Interfaces. - 2022. - Vol. 14, - №6. - P. 7579-7591.https://doi.org/10.1021/acsami.1c19121.s001.

163. He, C. Nanoscale Metal-organic frameworks for the co-delivery of Cisplatin and pooled sirnas to enhance therapeutic efficacy in drug-resistant ovarian cancer cells / C .He, K. Lu, D .Liu, W. Lin// Journal of the American Chemical Society. - 2014. - Vol. 136, - №14. - P. 5181-5184. https://doi.org/10.1021/ja4098862.

164. Lin, S-X. Effective loading of cisplatin into a Nanoscale UiO-66 metal-organic framework with preformed defects / S-X. Lin, W-L. Pan, R-J. Niu, Y. Liu, J-X. Chen,

146

W-H. Zhang, J-P. Lang, D.J. Young // Dalton Transactions. - 2019. - Vol. 48, - №16. -P. 5308-5314. https://doi.org/10.1039/c9dt00719a.

165. Wiersum, A. An Evaluation of UIO-66 for Gas-Based Applications / A. Wiersum, E. Soubeyrand-Lenoir, Q.Yang, B.Moulin // (2011). Chem Asian. - 2011. - Vol. 6, -№12. - P. 3270-3280. https://doi.org/10.1002/asia.201100201

166. Molavi, H. Evaluation of UIO-66 Metal Organic Framework as an Effective Sorbent for Curcumin's Overdose / H. Molavi, M. Zamani, M. Aghajanzadeh, H . Kheiri Manjili, H. Danafar, A. Shojaei //Applied Organometallic Chemistry. - 2018. - Vol. 32, -№4. https://doi.org/10.1002/aoc.4221

167. Han, Y. Facile Synthesis of Morphology and Size-Controlled Zirconium Metal-Organic Framework UIO-66: The Role of Hydrofluoric Acid in Crystallization /H. Han , M. Liu, K. Li, Y. Zuo, Y. Wei, S. Xu, G. Zhang, C. Song, Z. Zhang, X. Guo // CrystEngComm. - 2015. - Vol.17, - №33. - P. 6434-6440. https://doi.org/10.1039/c5ce00729a.

168. Chakarova, K. Evolution of Acid and Basic Sites in UIO-66 and UiO-66-NH2 Metal-Organic Frameworks: FTIR Study by Probe Molecules / K. Chakarova, I. Strauss, M. Mihaylov, N. Drenchev, K. Hadjiivanov // Microporous Mesoporous Mater. - 2019. -Vol.281. - P. 110-122.https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2019.03.006.

169. Torres, M. Raman and infrared studies of platinum-based drugs: Cisplatin, carboplatin, Oxaliplatin, Nedaplatin, and Heptaplatin / M. Torres, S. Khan, M. Duplanty, H.C. Lozano, T. J. Morris, T. Nguyen, Y.V. Rostovtsev, N. J. DeYonker, N. Mirsaleh-Kohan // The Journal of Physical Chemistry A.-2018.-Vol.122,-№34.-P. 6934-6952. https://doi.org/10.1021/acs.jpca.8b04023.

170. Tiwari, S. Role of MoS2/rGO co-catalyst to enhance the activity and stability of Cu2O as photocatalyst towards photoelectrochemical water splitting / S. Kumar, A.K. Ganguli //Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry.-2022.-Vol.224.-P. 113622. https://doi.org/ 10.1016/j.jphotochem.2021.113622.

172. Miao, Y. An overview of global power lithium-ion batteries and associated critical metal recycling /Y. Miao, L. Liu, Y. Zhang, Q. Tan, J. Li //Journal of Hazardous Materials.-2022.-Vol.425.-P. 127900. https://doi.org/ 10.1016/j.jhazmat.2021.127900

173. Shi, Y. / Y. Shi, J. Ma, Y. Chen , Y. Qian , B. Xu, W. Chu, D An // Recent progress of silver-containing photocatalysts for water disinfection under visible light irradiation: A review. Science of The Total Environment. - 2022. - Vol. 804. - P. 150024.

174. Gomaa, H. Extraction and recovery of Co2+ ions from spent lithium-ion batteries using hierarchical mesosponge y-Al2O3 monolith extractors / H. Gomaa, M. A. Shenashen, H. Yamaguchi, A. S. Alamoudib ,S. A. El-Safty //Green Chemistry.-2018.-Vol.20,-№8.-P.1841-1857. https://doi.org/10.1039/C7GC03673F.

175. Khnifira, M. Adsorption mechanisms investigation of methylene blue on the (001) zeolite 4A surface in aqueous medium by computational approach and molecular dynamics / M. Khnifira, S. El Hamidi, M. Sadiq, S. §im§ek, S. Kaya, N. Barka, M. Abdennouri //Applied Surface Science. - 2022. - Vol. 572. - P. 151381.

176. Kassem, K.O. Design of mesoporous ZnO@silica fume-derived SiO2 nanocomposite as photocatalyst for efficient crystal violet removal: Effective route to recycle industrial waste /K.O. Kassem, M.A.T. Hussein, M.M. Motawea, H. Gomaa, Z.A. Alrowaili, M. Ezzeldien //. Journal of Cleaner Production.-2021.-Vol.326.P.129416. https://doi.org/10.1016/jjclepro.2021.129416.

177. Ghosh, K. Elimination of crystal violet from synthetic medium by adsorption using unmodified and acid-modified eucalyptus leaves with MPR and GA application /K. Ghosh, N. Bar, A.B. Biswas, S.K. Das //Sustainable Chemistry and Pharmacy.-2021.-Vol.19,-№8.-P. 100370. https://doi.org/ 10.1016/j.scp.2020.100370.

178. Mustapha, F.H. New insight into self-modified surfaces with defect-rich rutile TiO2 as a visible-light-driven photocatalyst /F.H. Mustapha, A.A. Jalil, M. Mohamed, S. Triwahyono, N.S. Hassan, N.F. Khusnun, C.N.C. Hitam, A.F.A. Rahman, L. Firmanshah, A.S. Zolkifli // Journal of Cleaner Production.-2017.-Vol.168.-P. 11501162. https://doi.org/10.1016/jjclepro.2017.09.095.

179. Ding, Y. MoS2-GO nanocomposites synthesized via a hydrothermal hydrogel method for solar light photocatalytic degradation of methylene blue /Y. Ding, Y. Zhou, W. Nie, P. Chen //Applied Surface Science. - 2015. - Vol. 357. - P. 1606-1612. https://doi.org/10.1016Zj.apsusc.2015.10.030.

180. Li, J. MoS2-reduced graphene oxide composites synthesized via a microwave-assisted method for visible-light photocatalytic degradation of methylene blue / J. Li, X. Liu, L. Pan, W. Qin, T. Chena, Z. Suna // RSC Advances.-2014.-Vol.4,-№19.-P.9647-9651. https://doi.org/10.1039/C3RA46956E.

181. El Sayed, A.M. Spectroscopic, Optical and Dielectric Investigation of (Mg, Cu, Ni, or Cd) Acetates' Influence on Carboxymethyl Cellulose Sodium Salt/Polyvinylpyrrolidone Polymer Electrolyte Films /A.M. El Sayed, G. Khabiri //. Journal of Electronic Materials.-2020.-Vol.49,-№4.-P. 2381-2392. https://doi.org/10.1007/s11664-020-07953-x.

182. Xiang, W. Nanoparticle/Metal-Organic Framework Composites for catalytic applications: Current status and perspective /W. Xiang, Y. Zhang, H. Lin, C-J. Liu //Molecules. - 2017. - Vol. 22, №12. - P. 2103.

183. Wu, R. Highly dispersed au nanoparticles immobilized on zr-based metal-organic frameworks as heterostructured catalyst for CO oxidation / R. Wu, X. Qian, K. Zhou, H. Liu, B. Yadian, J. Wei, H. Zhud, Y. Huang //Journal of Materials Chemistry A .-2013.-Vol.1,-№45.-P.14294.https://doi.org/10.1039/c3ta13114a.

184. Tambat, S.N. Hydrothermal synthesis of NH2-UiO-66 and its application for adsorptive removal of Dye /S.N. Tambat, P.K. Sane, S. Suresh, N. Varadan O, A.B. Pandit, S.M. Sontakke //Advanced Powder Technology.-2018.-Vol.29,-№11.-P. 26262632. https://doi.org/10.1016/j.apt.2018.07.010.

185. Zango, Z.U. Experimental and molecular docking model studies for the adsorption of polycyclic aromatic hydrocarbons onto UiO-66(ZR) and NH2-UiO-66(ZR) metal-organic frameworks / Z. U. Zango, N. Soraya Sambudi, K. Jumbri, N. H. H. Abu Bakar,

N. A. F. Abdullah, E. M. Negim, B. Saad // Chemical Engineering Science.-2020.-Vol.220.-P. 115608. https://doi.org/10.1016/j.ces.2020.115608.

186. Zhou, Y. Perspective on CO oxidation over PD-based catalysts / Y. Zhou, Z. Wanga, C. Liu // Catalysis Science & Technology.- 2015. - Vol.5, №1. - P. 69-81.

187. Koop, J. Detailed surface reaction mechanism for PT-catalyzed abatement of automotive exhaust gases / J. Koop, O. Deutschmann // Applied Catalysis B: Environmental. - 2009. - Vol.91-2, №1. - P.47-58.

188. Llabres i Xamena, F. MOFs as catalysts: Activity, reusability and shape-selectivity of a PD-containing MOF / F. X. Llabres i Xamena, A. Abad, A. Corma, H. Garcia // Journal of Catalysis. - 2007. - Vol.250, №2. - P. 294-298. https://doi.org/10.1016/jjcat.2007.06.004.

189. Rodrigues, M. A. Nanostructured membranes containing uio-66 (ZR) and MIL-101 (CR) for O2/N2 and CO2/N2 Separation / M. A. Rodrigues, J. d. S. Ribeiro, E.d. S. Costa, J. L. Miranda, H. C. Ferraz //Separation and Purification Technology. -2018. - Vol. 192. - P. 491-500. https://doi.org/10.1016Zj.seppur.2017.10.024.

190. Feng, Y. Tailoring the properties of uio-66 through Defect Engineering: A Review / Y. Feng, Q. Chen, M. Jiang, J. Yao //Industrial & Engineering Chemistry Research. - 2019. - Vol. 58, №38. - P. 17646-17659.

191. Binet, C. Metal-support interaction in PD/CEO2catalysts: Fourier-transform infrared studies of the effects of the reduction temperature and metal loading. Part 1.— catalysts prepared by the microemulsion technique / C. Binet, A. Jadi, J-C. Lavalley, M. Boutonnet-Kizling, //J. Chem. Soc., Faraday Trans.-1992.-Vol.88,-№14.-P.2079-2084.

192. Lamberti, C. / Probing the surfaces of heterogeneous catalysts by in situ IR spectroscopy / C. Lamberti, A. Zecchina, E. Groppob, S. Bordiga // Chemical Society Reviews.-2010.-Vol.39,-№12.-P.4951. https://doi.org/10.1039/c0cs00117a.

Основные публикации автора по теме диссертации:

A1. Al-Omoush, M. K. High drug loading capacity of UiO-69 metal-organic framework with linkers 2,6-naphthalenedicarboxylic acid with carboplatin / M. K. Al-Omoush, O. E. Polozhentsev, A. V. Soldatov // Journal of Nanoparticle Research. -2024. - Vol. 26, No. 1. - P. 5. - DOI 10.1007/s11051-023-05912-1. A2. Al-Omoush, M. K. Fabrication of cisplatin-loaded core-shell Fe3O4@UiO-66-NH2 magnetic nanocomposite for potential drug delivery / M. K. Al-Omoush, O. E. Polozhentsev, A. V. Soldatov // Polyhedron. - 2024. - Vol. 256. - P. 116999. - DOI 10.1016/j.poly.2024.116999.

A3. Al-Omoush, M. K. Heating efficiency of PEGylated Mn-Zn ferrite nanoparticles for magnetic fluid hyperthermia / M. K. Al-Omoush, M. A. Bryleva, V. O. Dmitriev [et al.] // Applied Physics A: Materials Science & Processing. - 2024. - Vol. 130, No. 3. -P. 160. - DOI 10.1007/s00339-024-07337-6.

A4. Aboraia, A. M. A heterostructural MoS2QDs@UiO-66 nanocomposite for the highly efficient photocatalytic degradation of methylene blue under visible light and simulated sunlight / A. M. Aboraia, M. Al-Omoush, M. Solayman [et al.] // RSC Advances. - 2023. - Vol. 13, No. 49. - P. 34598-34609. - DOI 10.1039/d3ra06299f. A5. Tereshchenko, A. A. Rational Functionalization of UiO-66 with Pd Nanoparticles: Synthesis and in Situ Fourier-Transform Infrared Monitoring / A. A. Tereshchenko, V. V. Butova, A. A. Guda [et al.] // Inorganic Chemistry. - 2022. - Vol. 61, No. 9. - P. 3875-3885. - DOI 10.1021/acs.inorgchem.1c03340.