تهیه و شناسایی کمپلکس مولیبدن تثبیت شده روی کربن فعال و بررسی خاصیت کاتالیزوری آن

افزایش نگرانی­های زیست محیطی و پیشرفت فرآیندهای شیمی سبز، جایگزینی کاتالیزگرهای همگن را با انواع ناهمگن آن ضروری کرده است. در این پژوهش کربن فعال به­سبب خواص ویژه­ای که دارد به ­عنوان یک بستر مناسب بکار گرفته شد. مهمترین این خواص مقاومت در محیط­های اسیدی و بازی، ارزان قیمت بودن، تخلخل و مساحت سطح بالا و امکان بازیافت فلزات با سوزاندن بستر می­باشد. در این تحقیق، ابتدا کربن فعال عامل­دار شده با گروه کربوکسیلیک اسید با تیونیل­کلراید،کلردار و سپس لیگاند دی­اتیلن تری­آمین جایگزین کلر گردید و در ادامه کمپلکس مولیبدن به کربن فعال عامل­دار شده افزوده و کاتالیزگر ناهمگنAC-dien-MoO₂(acac)  تهیه شد. برای کاتالیزگر ناهمگن AC-Schiff-base-MoO₂(acac) پس از اتصال لیگاند دی­اتیلن­تری­آمین به کربن فعال آسیل­کلرایددار شده، در مرحله بعد با رفلاکس بوسیله سالسیل­آلدهید در اتانول گروه آمین به باز­شیف تبدیل و سپس کمپلکس مولیبدن افزوده و کاتالیزگر ناهمگن تهیه شد. این کاتالیزگرها با تکنیک­های CHN،TG/DTA ، FT-IR، SEM وICP  مورد بررسی قرار گرفتند سپس در اپوکسایش آلکن­های مختلف بکار گرفته شدند. همچنین فرآیند کاتالیزوری برای پارامترهای مختلفی مانند مقدار کاتالیزگر، حلال، اکسنده، دما و زمان بهینه شد و بازده واکنش­ها با دستگاه کروماتوگرافی گازی بررسی گردید. فعالیت بالا و بازیابی مجدد از مزایای این کاتالیزگرها می­باشد.

نوع فایل :word

تعداد صفحات :۱۰۱

فصل اول

۱-۱-کاتالیزگرها

۱-۱-۱-انواع کاتالیزگرها

۱-۱-۱-۱-کاتالیزگر همگن

۱-۱-۱-۲-کاتالیزگر ناهمگن

۱-۱-۲-روش­های افزایش سطح کاتالیزگر

۱-۱-۳-بسترکاتالیزگر

۱-۱-۳-۱-کربن فعال

۱-۱-۳-۱-۱-انواع کربن فعال

۱-۱-۳-۱-۲-ساختار کربن فعال

۱-۱-۳-۱-۳-اندازه و ساختار منافذ کربن فعال

۱-۱-۳-۱-۴-ویژگی­های کربن فعال

۱-۱-۴-واکنش اپوکسایش کاتالیزوری آلکن­ها

۱-۱-۴-۲-اپوکسایش آلکن­ها با کاتالیزگرهای حاوی مولیبدن

۱-۱-۴-۳-مروری بر کارهای گذشته

فصل دوم

۲-۱-بررسی اپوسایش آلکن­ها توسط سیستم­های کاتالیزوری ناهمگن مولیبدن و بازشیف مولیبدن تثبیت شده بر روی کربن فعال عامل­دار شده

۲-۱-۱-مواد بکار گرفته شده

۲-۱-۲-دستگاه­های بکار گرفته شده

۲-۱-۲-۱-دستگاه کروماتوگرافی گازی (GC)

۲-۱-۲-۲-دستگاه آنالیز عنصری (CHN)

۲-۱-۲-۳-دستگاه طیف سنج فروسرخ تبدیل فوریه (FT-IR)

۲-۱-۲-۴-دستگاه ICP

۲-۱-۲-۵-دستگاه میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)

۲-۱-۲-۶-دستگاه آنالیز حرارتی (TG/DTA)

۲-۱-۳-بررسی اپوکسایش آلکن­ها بوسیله ی سیستم­های کاتالیزوری ناهمگن مولیبدن تثبیت شده بر روی کربن فعال عامل­دار شده

۲-۱-۳-۱-عامل­دار کردن کربن فعال با گروه کربوکسیلیک اسید

۲-۱-۳-۲-عامل­دار کردن کربن فعال با تیونیل کلراید

۲-۱-۳-۳-تثبیت لیگاند دی­اتیلن­تری­آمین (dien) بر روی کربن فعال(AC)

۲-۱-۳-۴-واکنش سالیسیل آلدهید با کربن فعال عامل­دار شده

۲-۱-۳-۵-تهیه کمپلکس دی­اکسو بیس (استیل استوناتو) مولیبدن MoO2(acac)2

۲-۱-۳-۶-تهیه کاتالیزگرهای ناهمگن  AC-dien-MoO2(acac)

۲-۱-۳-۷-تهیه کاتالیزگرهای ناهمگن AC-Schiff-base-MoO2(acac)

۲-۱-۴-تهیه اکسنده اوره هیدروژن­پراکسید

۲-۱-۵-اپوکسایش آلکن­ها با ترشیوبوتیل هیدروژن پراکسید با کاتالیزگرAC-dien-MoO2(acac)

۲-۱-۵-۱-اثر نوع حلال

۲-۱-۵-۲-اثر نوع اکسنده

۲-۱-۵-۳-اثر زمان

۲-۱-۵-۴-اثر مقدار کاتالیزگر

۲-۱-۵-۵-اثر مقدار اکسنده

۲-۱-۵-۶-اثر مقدار حلال

۲-۱-۵-۷-اثر دما

۲-۱-۵-۸-بازیابی کاتالیزگر ناهمگن مولیبدن در اپوکسایش سیکلواکتن

۲-۱-۵-۹-روش کار عمومی برای اپوکسایش آلکن­ها در حضور کاتالیزگر ناهمگن AC-dien-MoO2(acac)

۲-۱-۵-۱۰-بررسی کاتالیزگر ناهمگن AC-Schiff-base-MoO2(acac)

فصل سوم

۳-۱-اهمیت و هدف از انجام پژوهش

۳-۲-شناسایی و بررسی دو کاتالیزگر ناهمگن AC-dien-MoO2(acac) و(AC-Schiff-base-MoO2(acac

۳-۲-۲-آسیله کردن کربن فعال

۳-۲-۳-آمین­دار کردن کربن فعال

۳-۲-۴-کمپلکس کاتالیزگر ناهمگن AC-dien-MoO2(acac)

۳-۲-۵-لیگاند باز شیف بر روی بستر کربن فعال

۳-۲-۶-کمپلکس کاتالیزگر ناهمگن AC-Schiff-base-MoO2(acac)

۳-۲-۷-بررسی مورفولوژی با میکروسکوپ الکترونی روبشی SEM

۳-۲-۸-آنالیز عنصری CHN و ICP

۳-۲-۹-آنالیز حرارتی (TG/DTA)

۳-۳-بررسی ویژگی­های کاتالیزوری کاتالیزگرهای ناهمگن تهیه شده و بهینه سازی عوامل موثر در اپوکسایش سیکلواکتن

۳-۳-۱-بررسی اثر نوع حلال

۳-۳-۲-بررسی اثر نوع اکسنده

۳-۳-۳-بررسی اثر زمان

۳-۳-۴-بررسی اثر مقدار کاتالیزگر

۳-۳-۵-بررسی اثر مقدار اکسنده

۳-۳-۶-بررسی اثر مقدار حلال

۳-۳-۷-بررسی اثر دما

۳-۳-۸-بررسی بازیابی کاتالیزگرهای ناهمگنAC-dien-MoO2(acac)  و AC-Schiff-base-MoO2(acac) در  اپوکسایش سیکلواکتن

۳-۳-۹-بررسی ویژگی های کاتالیزوری کاتالیزگرهای AC-dien-MoO2(acac) و AC-Schiff-base-MoO2(acac) در اپوکسایش آلکن­های دیگر

۳-۳-۱۰-مکانیسم پیشنهادی جهت اپوکسایش سیکلواکتن با کاتالیزگر ناهمگن AC-dien-MoO2(acac)

۳-۴-نتیجه گیری

۳-۵-آینده نگری