در اين اختراع طراحي و ساخت نانوكاتاليست ZSM-5 حاوي تقويتكننده بور در ساختار، براي اولين بار جهت تجزيه ضايعات پلاستيكي و تبديل آنها به هيدروكربنهاي محدوده بنزين مورد بررسي قرار گرفته است. نانوكاتاليست ZSM-5 در دو نسبت Si/Al‌ برابر با 20 و 200 به روش هيدروترمال سنتز شد (ZSM-5(20) و ZSM-5(200)). در اين اختراع همچنين جهت بهبود خصوصيات ساختاري و اسيدي نانوكاتاليست، تقويتكنندههاي آهن و موليبدن به روش نوين تلقيح مرطوب چند مرحلهاي به آن افزوده شد ( 10%Fe/ZSM-5(20) و 25%Mo/ZSM-5(200)). خصوصيات فيزيكي-شيميايي نانوكاتاليست¬هاي سنتز شده با آناليزهاي XRD، FE-SEM و BET تعيين گرديد و در نهايت كارايي آنها در فرايند پيروليز كاتاليستي مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج آناليز XRD وجود فازهاي كريستالي مورد نظر را تأييد كرد. آناليزهاي FE-SEM نشان داد كه مورفولوژي سطحي ذرات كروي بوده و توزيع اندازه ذرات يكنواخت است. آناليز BET سطح ويژه بالا و حجم حفرات مزو بالايي را نشان داد. نتايج نشان داد كه افزودن تقويتكننده-هاي آهن و موليبدن باعث بهبود خصوصيات فيزيك-شيميايي نانوكاتاليست ZSM-5 شده است. عملكرد كاتاليستي نمونههاي سنتز شده براي پيروليز كاتاليستي ضايعات پلاستيكي در يك راكتور نوين بستر ثابت دوجداره و داراي دو بستر در دماي °C 500 ارزيابي شد. نتايج نشان داد كه نانوكاتاليس ZSM-5(20) عملكرد بهتري نسبت به ZSM-5(200) از خود نشان داد و محصول با كيفيت بالاتر توليد كرد بطوريكه نانوكاتاليست ZSM-5(20) داراي بازده بالايي از آروماتيكها (83/7%) و توليد كمتر الفيها (11/13%) در فرايند پيروليز كاتاليستي بود. با اينحال، نانوكاتاليست با نسبت بالاي Si/Al اثر مثبتي بر فرآيند پيروليز كاتاليستي داشت و محصول مطلوبتري در قياس با پيروليز حرارتي توليد كرد. همچنين در مقايسه دو -نانوكاتاليست ZSM-5(20) و 10%Fe/ZSM-5(20)، نانوكاتاليست 10%Fe/ZSM-5(20) با توليد مقدار مناسب آروماتيك (89/13%)، بنزن (35/0%) و الفين (59/10%) عملكرد كاتاليستي خوبي را داشته است. افزودن تقويت كننده موليبدن، عملكرد نانوكاتاليست ZSM-5(200) را بهبود بخشيد. نتايج حاكي از پتانسيل بالاي نانوكاتاليستهاي توسعه داده شده براي كاربردهاي صنعتي ميباشد.

چارچوب‏هاي فلزي-آلي به عنوان ساختارهايي متخلخل، عملكرد مطلوبي را در فرآيندهاي جداسازي جذبي و غشايي نشان داده-اند. در اين پژوهش ، چارچوب‏هاي ايميدازولات زئوليتي-8 (ZIF-8) به روش حلال-گرمايي سنتز و اصلاح آنها توسط تقويت كننده موليبدن انجام شده است. اين اصلاح، به روش تلقيح موليبدن صورت گرفته و اثر آن بر جذب گازهاي CO2 و CH4 مورد بررسي قرار گرفته است. مشخصات ساختاري نانوكريستال¬هاي سنتز شده با آزمون هاي BET، FESEM، TEM، FTIR، XRD و NH3-TPD به دست آمده است. همچنين، ايزوترم¬هاي جذب، مطابق تئوري ايده¬آل انحلال جذب در بازه‏هاي دمايي و فشاري به ترتيب برابر با K 328-298 و bar 4-1 با روش افت فشار تعيين شده¬اند. نتايج بيانگر آن است كه استفاده از تقويت كننده موليبدن منجر به تغييرات قابل ملاحظه‏اي در خصوصيات ساختاري نانوكريستال¬ها، مانند مساحت سطح، حجم حفرات و همچنين خصوصيات جذبي شده است. همچنين، جذب گاز CO2 در نانوكريستال¬هاي اصلاح شده كمتر از مقدار مشابه آن در ZIF-8 قبل از اصلاح، به دست آمد. از سوي ديگر، ميزان گزينش¬گري CO2/CH4 در نانوكريستال¬ZIF-8 اصلاح شده به روش تلقيح در مقايسه با ZIF-8 به ميزان %85 افزايش داشته است. بنابراين، اين ذرات اصلاح شده مي‏توانند به عنوان گزينه مناسبي به منظور به كارگيري در غشاهاي شبكه آميخته براي جداسازي CO2/CH4 در نظر گرفته شوند.