سنتز نانو ذرات پالاديوم درون حفره هاي زئوليت Na-Y و Na-ZsM-5 با استفاده از يك ليگاند جديد و بررسي عملكرد اين نانو كاتاليزور در واكنش گزينشي سونو گاشيرا با مشتق هاي آريل هاليد

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

شيمي

كارشناسي ارشد

چكيده: از ديرباز تحولات گسترده در علوم و فناوري، زندگي بشر را تحت تأثير قرار داده و دگرگون ساخته است. ساخت دستگاه¬هاي الكترونيك و هزاران نوآوري ديگر در طول تاريخ، تأثيرات شگرفي در نحوه زندگي انسان¬ها به وجود آورده است. امروزه از نانوفناوري با كاربرد¬هاي عظيم آن به عنوان انقلابي ياد مي¬شود كه منشأ بسياري از تحولات فناوري آينده خواهد بود. انقلاب صنعتي پر قدرتي كه انتظار مي¬رود براي هر فردي در كره زمين، سرمايه سلامتي و آگاهي، به دور از هر گونه آلودگي را، به ارمغان بياورد. اين قولي است كه بينش نانوفناوري به بشريت مي¬دهد. چالش مهم در توليد نانو ذرات اين است كه با كوچك شدن ابعاد ذرات (در حد نانومتر)، احتمال به هم پيوستن آن¬ها بسيار زياد مي¬شود. بنابراين فرايند توليد بايد به گونه‌اي طراحي شود كه اين ذرات به هم نچسبند و به اصطلاح كلوخه نشوند، زيرا اين پديده موجب رشد ناخواسته ذرات مي¬‌شود. تثبيت نانو ذرات روي سطح بستر نامحلول تا حد زيادي از تجمع اين ذرات جلوگيري كرده و باعث حفظ سطح زياد آن¬ها مي¬شود. همچنين اين فرايند منجر به بازيافت آسان نانوذرات از محيط واكنش، استفاده مجدد از ليگاند¬ها و كمپلكس¬هاي گران قيمت نانو مي¬گردد. ضمنا "به دليل آزاد نشدن ليگاند، موجب آلودگي كمتر محيط زيست مي¬شود. نوع ليگاند¬هاي كاربردي در ساخت اين نانو كاتاليزو¬ها بسيار موثر مي¬¬باشد زيرا اندازه، شكل و ويژگي¬هاي سطح نانو ذرات توسط ليگاندكئوردينه¬كننده فلز كنترل مي¬شود و همچنين خواص فيزيكي و شيميايي نانو ذره فلزي با تغيير ماهيت ليگاند به شدت تغيير مي¬كند. فلز¬هاي واسطه دربسياري واكنش¬ها خواص كاتاليزوري بالايي را از خود نشان داده¬اند بويژه فلزاتي كه توسط ليگاند¬¬هاي كاربني–N هتروسيكل تشكيل كمپلكس داده¬اند. با اين نگرش ما برآن شديم كه با استفاده ازيك ليگاند جديد باخواص و ويژگي¬¬هاي متفاوت، نانوذرات پالاديوم را درون حفره زئوليت سنتز و محبوس كنيم. با استفاده از روش¬هاي FT-IR، Uv-Vis و TEM، كاتاليزور سنتزي را شناسايي كرده و براي بررسي خاصيت كاتاليزوري و گزينش¬پذيري نانوذرات سنتز شده، واكنش سونوگاشيرا بر روي برخي آريل¬هاليدهاي با ممانعت فضايي ساختاري و بدون ممانعت فضايي انجام شد. در صورت تشكيل نانو ذرات پالاديوم در درون حفره¬ها پيش بيني مي¬شود كه آريل هاليد¬هايي مي¬توانند واكنش سونوگاشيرا را انجام دهند كه بتوانند وارد حفره زئوليتي شود و در غير اين صورت واكنش اتفاق نيفتد. با استفاده ازدستگاه¬هاي GC و GC-MS ميزان راندمان و نوع محصول¬ها مشخص شد، و در نهايت بهترين شرايط دمايي و زماني طي بهينه سازي انجام واكنش¬ براي كاتاليزور مورد نظر بدست آمد. بازيافت كاتاليزور¬ نيز در اين واكنش¬ مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كاتاليزور سنتزي عملكرد بالايي را در انجام واكنش¬ سونوگاشيرا دارد كلمات كليدي: نانوكاتاليزور، پالاديوم، ليگاند كاربني N-هتروسيكل، واكنش سونوگاشيرا

218007

شيمي آلي

شيمي

دانشگاه صنعتي اصفهان