Leili Esrafili Dizaji postdoc mandaat FWO

Onderzoek Leili Esrafili Dizaji

Onderzoeksgroep

Expertise

Met meer dan 8 jaar ervaring op het gebied van gefunctionaliseerde metaal-organische raamwerken (MOF's), ligt mijn expertise in het synthetiseren van MOF's en het onderzoeken van hun toepassingen in katalyse, sensoren en adsorptie. Momenteel, als FWO-postdoc, ligt mijn studie in het boeiende domein van het synthetiseren van MOF's die waterstofbruggen doneren en hun potentieel als organokatalysatoren onderzoeken. Gedurende mijn hele carrière heb ik vaardigheden ontwikkeld in zowel organische als anorganische synthesemethoden, waardoor ik MOF's kan ontwerpen met aangepaste eigenschappen die geschikt zijn voor specifieke katalytische doeleinden. Mijn kennis strekt zich uit tot verschillende karakteriseringstechnieken, waaronder kristallografie, TGA, röntgendiffractie (XRD), NMR en andere hulpmiddelen. Deze technieken stellen me in staat om inzicht te krijgen in de structurele en functionele aspecten van de gesynthetiseerde materialen, waardoor ik mijn begrip van hun katalytische gedrag en mechanismen vergroot. Als toegewijd onderzoeker ben ik gepassioneerd door het bestuderen van de rol en mechanismen van organokatalysatoren die zijn geïmmobiliseerd op MOF-oppervlakken.

Groene en duurzame synthese van mesoporeuze metaal-organische netwerken om waterstofbrug-donerende (HBD) organokatalysatoren nieuw leven in te blazen als biomimetisch platform. 01/11/2022 - 31/10/2025

Abstract

De meeste biochemische reacties hebben hoge activatie-energieën, gaan niet door met de nodige snelheid zonder behulp van enzymen. Waterstofbrugdonoren (HBD) fungeren als Lewis-zuur-katalysatoren en spelen een sleutelrol in vele enzymatische reacties, zowel voor oriëntatie van substraten, als voor het verlagen van reactie-energiebarrières. Hun tendens tot zelf-aggregatie vermindert hun oplosbaarheid en reactiviteit. Supramoleculaire chemie (MOFs) biedt een gunstig biomimetisch platform om organokatalysatoren te immobilizeren, welgedefinieerde reactieomgevingen en hoge porositeit. Eerdere pogingen waren onsuccesvol door beperkte substraat-scope en poriegrootte, onstabiliteit en complexe synthese. Onze nieuwe methode heeft drie doelen: 1) MOFs ontwerpen met grote poriën om gewenste porositeit en stabiliteit vast te leggen; 2) verlengen van linkers d.m.v. directe arylatiereacties, om synthetische complexiteit te verlagen en 3) verschillende alternatieven voorstellen om (combinaties van, en chirale) HBD katalysatoren te koppelen aan het MOF-netwerk. Deze materialen kunnen dienen als templates voor metaal/koolstof hybride stoffen met ongeziene porositeit. Alle gesynthetiseerde katalysatoren zullen worden getest. Deze modulaire en geconcerteerde aanpak voor heterogene (organo)katalysatoren zal een richting in het onderzoek heropstarten die de spectaculaire voordelen van het aanpakken van de hoofdreden voor het falen van de huidige HBD katalysatoren aantoont.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

  • Onderzoeksproject