سنتز مشتقات فوران-3- كربوكسيلات، با استفاده از فعاليت فوتوكاتاليست نانو ذرات تيتانيوم دي¬اكسيد اصلاح شده با ذرات مس اكسيد

1403/10/05

چكيده در اين پژوهش يك فوتوكاتاليست ناهمگن بر پايه نانوذرات دي‌اكسيد تيتانيوم اصلاح شده با مس اكسيد سنتز و شناسايي گرديد. نانوذرات دي‌اكسيد تيتانيوم اصلاح شده با مس اكسيد (Nano-TiO2@CuO) به عنوان يك فوتوكاتاليست كارآمد در سنتز مشتقات فوران-3-كربوكسيلات از طريق واكنش افزايشي راديكالي-حلقه¬زايي قطبي مشتقات β-كتواستر و آليل كلريد تحت تابش نور آبي عمل مي‌كند. نانوذرات دي‌اكسيد تيتانيوم اصلاح شده با مس اكسيد 20% كه نشان دهنده همكاري بين تيتانيوم دي‌اكسيد و مس مي‌باشد، عملكرد بسيار بهتري را از نظر اعداد TON (تعداد مولكول‌هاي محصول به ازاي هر مولكول كاتاليست) نشان مي‌دهند. كاتاليست Nano-TiO2@CuO پايدار بوده و قابليت استفاده مجدد چندين باره بدون كاهش قابل توجهي در فعاليت را دارا مي‌باشد. اندازه ذرات در محدوده 25-80 نانومتر قرار دارد. بازده بالاي محصول، سازگاري با محيط زيست، مقرون به صرفه بودن و سهولت جداسازي از مزاياي اين روش سنتز مي‌باشند. تمام تركيبات سنتز شده با استفاده از طيف‌سنجي NMR و FT-IR شناسايي و مشخصه يابي شدند. كلمات كليدي: نور آبي، تركيبات هتروسيكل، نانوذرات، فوتوكاتاليست، افزودن راديكالي–حلقه‌زايي قطبي Abstract A heterogeneous photocatalyst based on copper modified titanium dioxide nanoparticles has been prepared and characterized. Copper modified nano-titanium dioxide (Nano-TiO2@CuO) is an efficient photocatalyst for the synthesis of furan-3-carboxylate derivatives through a radical addition–polar cyclization of β-ketoester derivatives and allyl chloride under the irradiation of blue light. Copper modified titanium dioxide nanoparticles 20% which show titanium dioxide‐copper cooperativity show a significantly better performance with respect to turnover numbers (number of product molecules per catalyst molecule = efficiency). The Nano-TiO2@CuO catalyst is stable and can be reused multiple times without a significant change in activity. The particle sizes varied in the range of 25−80 nm. High yields of product, environmentally friendly, cost-effective method, and easy work-up are advantages of the present method. All synthesized compounds were characterized by NMR and FT-IR spectroscopy. Keywords: Blue LED light, Heterocyclic compounds, Nanoparticles, Photocatalyst, radical addition–polar cyclization

234539

دانشگاه جيرفت

دكتر محبوبه زاهدي فر

دكتر علي اكبري