رساله دکتری شیمی آلی دانشگاه اصفهان

دانلود متن کامل پایان نامه

دانشگاه صنعتی اصفهان

دانشکده شیمی

تهیه، شناسایی و استفاده از کاتالیست­های نانو ذرات زیرکونیوم فسفات و برخی کاتیون­های (Cu2+, Zn2+) تعویض یون شده­ی آن در برخی واکنش­های شیمی آلی

 

 

رساله دکتری شیمی آلی

 

استاد راهنما

پروفسور عبدالرضا حاجی‌پور

 

1393

 

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

فهرست مطالب

عنوانصفحه

فهرست مطالب…………………………… هشت

چکیده……………………………. …….1

فصل اول مقدمه 2

1-1- مفهوم کاتالیز شدن 2

1-2- نانوکاتالیست­ها و نانو ذرات کاتالیستی 4

1-2-1- نانوکاتالیست با رفتار همگن 5

1-2-2- نانوکاتالیست­های با رفتار ناهمگن 5

1-2-3- ویژگی­های نانوکاتالیست 5

1-2-4- روش­های استفاده از نانوکاتالیست فلزی 8

1-3- زیرکونیوم فسفات­ها 11

1-3-1- روش­های تولید زیرکونیوم فسفات 12

1-4- فعالیت کاتالیستی زیرکونیوم فسفات 17

1-4-1- اکسایش بایر-ویلیگر 17

1-4-2- تراکم پکمن 18

1-4-3-سنتز مونواتانول آمید 18

1-4-4- آلکیلاسیون فریدل-کرافتس 19

1-4-5- آبگری از قندها 19

هشت

1-4-6- تراکم کلایزن-اشمیت 19

1-4-7- محافظت از گروه کربونیل 20

1-5-زیرکونیوم فسفات تعویض یون شده 20

1-5-1- روش تولید زیرکونیوم فسفات تعویض یون شده 21

1-6- فعالیت کاتالیستی زیرکونیوم فسفات تعویض یون شده 21

1-6-1- واکنش­های اکسایش 21

1-6-2- واکنش فریدل-کرافتس 22

1-6-3- رفع محافظت از اترهای فنولی 22

1-6-4- تراکم پِرینس 23

1-7- آسیلال­ها (1،1-دی استات­ها) 23

1-7-1 روش­های سنتز آسیلال­ها 23

1-8- استیله کردن الکل­ها 26

1-8-1- روش­های استیله کردن 26

1-9- آریل H14-دی­بنزو[a,j] زانتن­ها 29

1-9-1- روش­های سنتز دی­بنزو زانتن­ها 30

1-10- 3، 4- دی هیدروپیریمیدین-2-(H1)-اُن (واکنش بیجینلی) 32

1-10-1- روش­های سنتز 3،4- دی هیدروپیریمیدین-2-(H1)-اُن 32

1-11- آلکیلاسیون فریدل-کرافتس 35

1-11-1- روش­های سنتز سیکلوهگزیل فنول

نه

35

1-11-2- روش­های سنتز ترشیو-بوتیل فنول 36

1-12- اکسایش الکل­ها 37

1-12-1- روش­های اکسایش انتخابی الکل­ها 37

2- 1- دستگاه‌ها و تجهیزات 39

2-2- نرم افزارهای استفاده شده 41

2- 3- مواد اولیه (تهیه و خالص‌سازی) 41

2-4- تهیه نانو ذرات زیرکونیوم فسفات 41

2-4-1- تهیه نانو ذرات زیرکونیوم فسفات با استفاده از پلی وینیل الکل (PVA) 42

2-4-2- تهیه نانو ذرات زیرکونیوم فسفات با استفاده از پلی وینیل پیرولیدون (PVP) 42

2-4-3- روش کلی فرایند تجدیدپذیری کاتالسیت نانو ذرات زیرکونیوم فسفات 43

2-5- تهیه کاتالیست زیرکونیوم فسفات به روش تقطیر برگشتی 43

2-6- تهیه کاتالسیت مس زیرکونیوم فسفات (ZPCu) 43

2-6-1- روش کلی فرایند تجدیدپذیری کاتالسیت مس زیرکونیوم فسفات 44

2-7- تهیه کاتالسیت روی زیرکونیوم فسفات (ZPZn) 44

2-7-1- روش کلی فرایند تجدیدپذیری کاتالسیت روی زیرکونیوم فسفات 44

1-8- آلکیلاسیون فنول به وسیله­ی سیکلوهگزانول توسط نانو ذرات زیرکونیوم فسفات در شرایط بدون حلال 44

1-9- روش کلی آلکیلاسیون فنول به وسیله­ی سیکلوهگزن توسط نانو ذرات زیرکونیوم فسفات در شرایط بدون حلال 45

ده

1-10- روش کلی آلکیلاسیون فنول به وسیله­ی 2-هگزانول توسط نانو ذرات زیرکونیوم فسفات در شرایط بدون حلال 45

1-11- روش آلکیلاسیون فنول به وسیله­ی ترشیو-بوتانول به­وسیله­ی نانو ذرات زیرکونیوم فسفات در شرایط بدون حلال 45

2-12- روش کلی تهیه آسیلال­ها به­وسیله­ی نانو ذرات زیرکونیوم فسفات در شرایط بدون حلال 46

2-12-1- روش تهیه 1،1- دی استوکسی -1- (4- نیتروفنیل) متان به­وسیله­ی نانو ذرات زیرکونیوم فسفات در شرایط بدون حلال، یک سنتز نمونه 46

2-13- روش کلی استیله کردن الکل­ها و فنول­ها به­وسیله­ی نانو ذرات زیرکونیوم فسفات در شرایط بدون حلال 46

2-13-1- روش تهیه 4- متیل فنیل استات به­وسیله­ی نانو ذرات زیرکونیوم فسفات در شرایط بدون حلال، یک سنتز نمونه 47

2-13-2- روش تهیه استیل سالیسیلیک اسید به­وسیله­ی نانو ذرات زیرکونیوم فسفات در شرایط بدون حلال، یک سنتز نمونه 47

2-14- روش کلی سنتز H14-دی­بنزو[a,j] زانتن­ها به­وسیله­ی نانو ذرات زیرکونیوم فسفات در شرایط بدون حلال 48

2-14-1- روش تهیه 14-(4-کلروفنیل)-H14- دی­بنزو[a,j] زانتن به­وسیله­ی نانو ذرات زیرکونیوم فسفات در شرایط بدون حلال، یک سنتز نمونه 48

2-15- روش کلی تهیه سنتز 3،4- دی هیدروپیریمیدین-2-(H1)-اُن­ها به­وسیله­ی نانو ذرات زیرکونیوم فسفات در شرایط بدون حلال 49

2-15-1- روش تهیه 5-اتوکسی کربونیل -6-متیل- 4- (3-نیتروفنیل) 3، 4- دی هیدروپیریمیدین -2-(H1)-اُن­ها به­وسیله­ی نانو ذرات زیرکونیوم فسفات در شرایط بدون حلال، یک سنتز نمونه 49

2-16- روش کلی اکسایش الکل­ها به­وسیله­ی مس زیرکونیوم فسفات 49

2-16-1- روش اکسایش 4-نیترو بنزیل الکل به­وسیله­ی مس زیرکونیوم فسفات، یک سنتز نمونه 50

2-17- روش کلی اکسایش الکل­ها به­وسیله­ی روی زیرکونیوم فسفات 50

2-18- روش کلی استیله کردن الکل­ها و فنول­ها به­وسیله­ی مس زیرکونیوم فسفات در شرایط بدون حلال 51

2-19- روش کلی استیله کردن الکل­ها و فنول­ها به­وسیله­ی روی زیرکونیوم فسفات در شرایط بدون حلال 51

یازده

2-20- شناسائی طیفی فرآورده­ها 51

2-20-1- شناسائی طیفی فرآورده­های واکنش آلکیلاسیون 51

2-20-2- شناسائی طیفی آسیلال­ها 52

2-20-3- شناسائی طیفی فرآورده­های واکنش استیله کردن الکل­ها و فنول­ها 54

2-20-4- شناسائی طیفی فرآورده­های H14-دی­بنزو[a,j] زانتن­ها 56

2-20-5- شناسائی طیفی فرآورده­های سنتز 3،4- دی هیدروپیریمیدین-2-(H1)-اُن­ها 58

2-20-6- شناسائی طیفی فرآورده­های اکسایش الکل­ها 60

3-1- شناسایی نانو ذرات زیرکونیوم فسفات 62

3-1-1- آنالیز عنصری نانو ذرات زیرکونیوم فسفات (ICP-OES و EDX) 63

3-1-2- آنالیز طیف FT-IR نانو ذرات زیرکونیوم فسفات 64

3-1-3- آنالیز پراش پرتو ایکس (XRD) نانو ذرات زیرکونیوم فسفات 65

3-1-4- اندازه­گیری مساحت سطح نانو ذرات زیرکونیوم فسفات 65

3-1-5- بررسی خصوصیات اسیدی سطح نانو ذرات زیرکونیوم فسفات 66

3-1-6- بررسی خصوصیات سطح نانو ذرات زیرکونیوم فسفات توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) 69

3-1-7- بررسی خصوصیات سطح نانو ذرات زیرکونیوم فسفات توسط میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) 69

3-2- بررسی شرایط واکنش آلکیلاسیون فنول به وسیله سیکلوهگزانول توسط نانو ذرات زیرکونیوم فسفات 70

3-2-1- بررسی تاثیر مقدار کاتالیست 71

3-2-2- بررسی تاثیر زمان 74

دوازده

3-2-3- بررسی تاثیردما 75

3-2-3- بررسی تاثیر نسبت مولی واکنش­دهنده­ها 76

3-2-4- بررسی تجدیدپذیری کاتالیست 77

3-2-5 بررسی آلکیلاسیون فنول و سیکلوهگزن توسط زیرکونیوم فسفات 79

3-2-6- بررسی مکانیسم واکنش 80

3-2-7- آلکیلاسیون برخی مشتقات فنول 81

3-2-8- مقایسه فعالیت کاتالیست­ها در واکنش آلکیلاسیون فنول با سیکلوهگزانول 82

3-3- بررسی شرایط واکنش آلکیلاسیون فنول به وسیله ترشیو-بوتانول توسط نانو ذرات زیرکونیوم فسفات 83

3-3-1- بررسی تاثیر مقدار کاتالیست 84

3-3-2- بررسی تاثیر زمان 85

3-2-3- بررسی تاثیردما 86

3-2-3- بررسی تاثیر نسبت مولی واکنش­دهنده­ها 86

3-2-4- بررسی تجدیدپذیری کاتالیست 87

3-2-5- آلکیلاسیون برخی مشتقات فنول 88

3-2-7- مقایسه فعالیت کاتالیستهای مختلف در واکنش آلکیلاسیون فنول با ترشیو-بوتانول 89

3-4 تهیه آسیلال­ها توسط نانو ذرات زیرکونیوم فسفات در شرایط بدون حلال 90

3-4-1- مقایسه فعالیت کاتالیست­های مختلف در واکنش تهیه آسیلال­ها 95

3-5- استیله کردن الکل­ها و فنول­ها توسط نانو ذرات زیرکونیوم فسفات در شرایط بدون حلال 96

سیزده

3-5-1- مقایسه فعالیت کاتالیست­های مختلف در واکنش استیله کردن فنول 99

3-6- سنتز H14-دی بنزو[a,j] زانتن­ها 101

3-6-1- مقایسه فعالیت کاتالیست­های مختلف در واکنش سنتز H14-دی­بنزو[a,j] زانتن­ها 105

3-7- سنتز4،3-دی هیدروپیریمیدین-2-(H1)-اُن­ها 106

3-7-1- مقایسه فعالیت کاتالیست­های مختلف در واکنش سنتز 4،3-دی هیدروپیریمیدین-2-(H1)-اُن­ها 111

3-8- شناسایی کاتالیست مس و روی زیرکونیوم فسفات 112

3-8-1- آنالیز عنصری روی و مس زیرکونیوم فسفات (ICP-OES و EDX) 113

3-8-2- آنالیز پراش پرتو ایکس (XRD) روی و مس زیرکونیوم فسفات 114

3-8-3- اندازه­گیری مساحت سطح روی و مس زیرکونیوم فسفات 115

3-8-4- بررسی خصوصیات سطح روی و مس زیرکونیوم فسفات توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) 116

3-8-5- بررسی خصوصیات سطح مس زیرکونیوم فسفات توسط میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) 117

3-9 اکسایش انتخابی الکل­ها توسط روی و مس زیرکونیوم فسفات 118

3-9-1- مقایسه فعالیت کاتالیست­های مختلف در واکنش اکسایش الکل­ها 124

3-10- استیله کردن الکل­ها و فنول­ها توسط روی و مس زیرکونیوم فسفات در شرایط بدون حلال 125

3-11- نتیجه­گیری 128

 

 

 

 

 

 

چهارده

 

فهرست شکل­ها
عنوانصفحه

شکل (1- 1) مقایسه واکنش­های کاتالیز شده و کاتالیز نشده 2

شکل (1- 2) کاتالیز شدن همگن و ناهمگن 3

شکل (1- 3) نانوکاتالیست همانند پلی بین کاتالیست همگن و ناهمگن 4

شکل (1- 4) بیشینه فعالیت شیمیایی کاتالیست ناهمگن، در ابعاد نانو است 6

شکل (1- 5) براساس محاسبات رایانه­ای، خوشه­ی پلاتین با 611 اتم (با قطر حدود 3 نانومتر)، بیشترین فعالیت را دارد 6

شکل (1- 6) ویژگی­های اصلی نانوکاتالیست 8

شکل (1- 7) ساختار آلفا زیرکونیوم فسفات. 12

شکل (1-8) تصاویر SEM آلفا زیرکونیوم فسفات تهیه شده به روش تقطیر برگشتی، برای محلول های الف) 3، ب) 6، ج) 9 و د)12 مولار اسید فسفریک 13

شکل (1-9) تصاویر SEM آلفا زیرکونیوم فسفات تهیه شده به روش گرمایی برای محلول های الف) 3، ب) 6، ج) 9 و د)12 مولار اسید فسفریک 14

شکل (1-10) تصاویر SEM آلفا زیرکونیوم فسفات تهیه شده به روش یون فوئورید برای محلول هایی با نسبت F/Zr4+ الف) 1، ب) 2، ج) 3 و د) 4 15

شکل (1-11) تصویر TEM زیرکونیوم فسفات متخلخل 16

شکل (1-12) تصویر TEM زیرکونیوم فسفات متخلخل با تابش ریزموج 16

شکل (1-13) تصویر SEM زیرکونیای اصلاح شده با اسید فسفریک 17

شکل (1-14) افزایش فاصله بین صفحات زیرکونیوم فسفات در اثر تعویض یون 21

پانزده

شکل (3-1) برهمکنش بین زنجیرهای پلیمری و زیرکونیوم فسفات 63

شکل (3-2) طیف SEM-EDX مر بوطه به کاتالیست ZPA. شکل سمت چپ مربوط به تصوی SEM زیرکونیوم فسفات می­باشد که پرتو ایکس بر روی مستطیل نشان داده شده متمرکز شده است 64

شکل (3-3) طیف FT-IR نانو ذرات زیرکونیوم فسفات الف) ZPA و ب) ZPP 64

شکل (3-4) پراش پرتو ایکس (XRD) نانو ذرات زیرکونیوم فسفات الف) ZPA و ب) ZPP 65

شکل (3-5) تک دمای جذب و واجذب نیتروژن برای نانو ذرات زیرکونیوم فسفات الف) ZPA و ب) ZPP 66

شکل (3-6) نمودار واجذب برنامهریزی شده­ی دمایی آمونیاک (TPD-NH3) برای نانو ذرات زیرکونیوم فسفات 67

شکل (3-7) نمودار FT-IR واجذب پیریدین (Py-FTIR) برای نانو ذرات زیرکونیوم فسفات 68

شکل (3-8) تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) نانو ذرات زیرکونیوم فسفات الف) ZPA و ب) ZPP 69

شکل (3-9) تصویر میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) نانو ذرات زیرکونیوم فسفات الف) ZPA و ب) ZPP 70

شکل (3-10) کروماتوگرام واکنش آلکیلاسیون فنول توسط سیکلوهگزانول 70

شکل (3-11) بررسی تاثیر مقدار کاتالیست بر روی میزان تبدیل فنول و انتخابگری فرآورده­ها، الف) ZPA و ب) ZPP 72

شکل (3-12) مکانیسم لانگمویر-هینشلوود (LH) و اِلی-ریدیل (ER). 72

شکل (3-13) بررسی تاثیر زمان بر روی میزان تبدیل فنول و انتخابگری فرآورده­ها، الف) ZPA  و ب) ZPP 74

شکل (3-14) بررسی تاثیر دما بر روی میزان تبدیل فنول و انتخابگری فرآورده­ها، الف) ZPA و ب) ZPP 75

شکل (3-15) بررسی تاثیر نسبت مولی واکنش­دهنده­ها بر روی میزان تبدیل فنول و انتخابگری فرآورده­ها 76

شکل (3-16) بررسی تجدیدپذیری کاتالیست زیرکونیوم فسفات الف) ZPA و ب) ZPP 77

شکل (3-17) طیف FT-IR کاتالیست ZPA قبل و پس از استفاده­ی پنجم 78

شکل (3-18) پراش پرتو ایکس (XRD) مربوط به کاتالیست ZPA قبل و پس از استفاده­ی پنجم 78

شانزده

شکل (3-19) نمودار واجذب برنامه­ریزی شده­ی دمایی آمونیاک (TPD-NH3) برای کاتالیست ZPA 79

شکل (3-20) تصاویر الف) SEM و ب) TEM کاتالیست ZPA پس از استفاده­ی پنجم 79

شکل (3-21) کروماتوگرام واکنش آلکیلاسیون فنول توسط ترشیو-بوتانول 83

شکل (3-22) بررسی تاثیر مقدار کاتالیست (ZPA) بر روی میزان تبدیل فنول و انتخابگری فرآورده­ها 84

شکل (3-23) بررسی تاثیر زمان بر روی میزان تبدیل فنول و انتخابگری فرآورده­ها 85

شکل (3-24) بررسی تاثیر دما بر روی میزان تبدیل فنول و انتخابگری فرآورده­ها 86

شکل (3-25) بررسی تاثیر نسبت مولی واکنش­دهنده­ها بر روی میزان تبدیل فنول و انتخابگری فرآورده­ها 87

شکل (3-26) بررسی تجدیدپذیری کاتالیست بر روی میزان تبدیل فنول و انتخابگری فرآورده­ها 87

شکل (3-27) طیف EDX مر بوطه به کاتالیست ZPCu 113

شکل (3-28) طیف SEM-EDX مربوطه به کاتالیست ZPZn. شکل سمت چپ مربوط به تصوی SEM روی زیرکونیوم فسفات می­باشد که پرتو ایکس بر روی مستطیل نشان داده شده متمرکز شده است 114

شکل (3-29) پراش پرتو ایکس (XRD) مس زیرکونیوم فسفات (وسط) و روی زیرکونیوم فسفات(بالا). 114

شکل (3-30) تک دمای جذب و واجذب نیتروژن برای نانو ذرات زیرکونیوم فسفات الف) ZPCu و ب) ZPZn 115

شکل (3-31) تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) 116

شکل (3-32) تصاویر میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) مس زیرکونیوم فسفات (بزرگنمایی­های متفاوت) 117

شکل (3-33) تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) کاتالیست­ها بعد از آزمایش پنجم، الف) ZPCu و ب) ZPZn123

شکل (3-34) مقایسه پراش پرتو ایکس (XRD) کاتالیست­ها قبل و بعد از استفاده، الف )ZPCu و ب) ZPZn 124

شکل (4-1) طیف جرمی ترکیب 2-سیکلوهگزیل­فنول 130

شکل (4-2) طیف جرمی ترکیب 4-سیکلوهگزیل­فنول 131

هفده

شکل (4-3) طیف جرمی ترکیب 2،4-دیسیکلوهگزیل­فنول 132

شکل (4-4) طیف جرمی ترکیب 2-ترشیو-بوتیل­فنول 133

شکل (4-5) طیف جرمی ترکیب 4- ترشیو-بوتیل­فنول 134

شکل (4-6) طیف جرمی ترکیب 2،4-دیترشیو-بوتیل­فنول 135

شکل (4-7) طیف جرمی ترکیب 2-(2-هگزیل)فنول 136

شکل (4-8) طیف جرمی ترکیب 4-(2-هگزیل)فنول 136

شکل (4-9) طیف جرمی ترکیب 4-(3-هگزیل)فنول 136

شکل (4-10) طیف FT-IR ترکیب 1،1 -دی استوکسی-1-(2،6 -دی کلروفنیل(متان 137

شکل (4-11) طیف H-NMR1 ترکیب 1،1 -دی استوکسی-1-(2،6 -دی کلروفنیل(متان (CDCl3) 137

شکل (4-12) طیف FT-IR ترکیب 1،1 -دی استوکسی-1-(4-کلروفنیل(متان 138

شکل (4-13) طیف H-NMR1 ترکیب 1،1 -دی استوکسی-1-(4-کلروفنیل(متان (CDCl3) 138

شکل (4-14) طیف FT-IR ترکیب 1،1 -دی استوکسی-1-(4-نیتروفنیل(متان 139

شکل (4-15) طیف H-NMR1 ترکیب 1،1 -دی استوکسی-1-(4-نیتروفنیل(متان (CDCl3) 139

شکل (4-16) طیف جرمی ترکیب استوکسی بنزن 140

شکل (4-17) طیف FT-IR ترکیب استوکسی بنزن 140

شکل (4-18) طیف H-NMR1 ترکیب استوکسی بنزن (CDCl3) 140

شکل (4-19) طیف جرمی ترکیب 1-استوکسی-4-متیل بنزن 141

شکل (4-20) طیف FT-IR ترکیب 1-استوکسی-4-متیل بنزن 141

هجده

شکل (4-21) طیف H-NMR1 ترکیب 1-استوکسی-4-متیل بنزن (CDCl3) 141

شکل (4-22) طیف جرمی ترکیب -1استوکسی-2-ترشیو-بوتیل بنزن 142

شکل (4-23) طیف FT-IR ترکیب -1استوکسی-2-ترشیو-بوتیل بنزن 142

شکل (4-24) طیف H-NMR1 ترکیب 1-استوکسی-4-متیل بنزن (CDCl3) 142

شکل (4-25) طیف جرمی ترکیب 2-استوکسی-بنزوییک اسید 143

شکل (4-26) طیف FT-IR ترکیب 2-استوکسی-بنزوییک اسید 143

شکل (4-27) طیف H-NMR1 ترکیب 2-استوکسی-بنزوییک اسید (CDCl3) 143

شکل (4-28) طیف جرمی ترکیب -3متیل بوتیل استات 144

شکل (4-29) طیف FT-IR ترکیب -3متیل بوتیل استات 144

شکل (4-30) طیف H-NMR1 ترکیب 3-متیل بوتیل استات (CDCl3) 144

شکل (4-31) طیف FT-IR ترکیب -1استوکسی-2،4-دی متیل بنزن 145

شکل (4-32) طیف H-NMR1 ترکیب -1استوکسی-2،4-دی متیل بنزن (CDCl3) 145

شکل (4-33) طیف FT-IR ترکیب -1استوکسی-2،6-دی متیل بنزن 146

شکل (4-34) طیف H-NMR1 ترکیب -1استوکسی-2،6-دی متیل بنزن (CDCl3) 146

شکل (4-35) طیف جرمی ترکیب 4-کلروبنزآلدهید 147

شکل (4-36) طیف FT-IR ترکیب 4-کلروبنزآلدهید 147

شکل (4-37) طیف H-NMR1 ترکیب 4-کلروبنزآلدهید (CDCl3) 147

شکل (4-38) طیف جرمی ترکیب 4-سیانوبنزآلدهید 148

نوزده

شکل (4-39) طیف FT-IR ترکیب 4-سیانوبنزآلدهید 148

شکل (4-40) طیف H-NMR1 ترکیب 4-سیانوبنزآلدهید (CDCl3) 148

شکل (4-41) طیف جرمی ترکیب 4-متیل بنزآلدهید 149

شکل (4-42) طیف FT-IR ترکیب 4-متیل بنزآلدهید 149

شکل (4-43) طیف H-NMR1 ترکیب 4-متیل بنزآلدهید (CDCl3) 149

شکل (4-44) طیف جرمی ترکیب 4-متوکسی بنزآلدهید 150

شکل (4-45) طیف FT-IR ترکیب 4-متوکسی بنزآلدهید 150

شکل (4-46) طیف H-NMR1 ترکیب 4-متوکسی بنزآلدهید (CDCl3) 150

شکل (4-47) طیف جرمی ترکیب 4-هیدروکسی بنزآلدهید 151

شکل (4-48) طیف FT-IR ترکیب 4-هیدروکسی بنزآلدهید 151

شکل (4-49) طیف H-NMR1 ترکیب 4-هیدروکسی بنزآلدهید (CDCl3) 151

شکل (4-50) طیف FT-IR ترکیب 14-(4-کلروفنیل)- H14-دی بنزو[a,j] زانتن 152

شکل (4-51) طیف H-NMR1 ترکیب 14-(4-کلروفنیل)- H14-دی بنزو[a,j] زانتن (CDCl3) 152

شکل (4-52) طیف FT-IR ترکیب 14-(2-کلروفنیل)- H14-دی بنزو[a,j] زانتن 153

شکل (4-53) طیف H-NMR1 ترکیب 14-(2-کلروفنیل)- H14-دی بنزو[a,j] زانتن (CDCl3) 153

شکل (4-54) طیف FT-IR ترکیب 4-(4-کلرو فنیل)-5-اتوکسی کربونیل-6-متیل-4،3-دی هیدروپیریمیدین-2-(H1)-اُن 154

شکل (4-55) طیف H-NMR1 ترکیب 4-(4-کلرو فنیل)-5-اتوکسی کربونیل-6-متیل-4،3-دی هیدروپیریمیدین-2-(H1)-اُن (CDCl3) 154

بیست

شکل (4-56) طیف FT-IR ترکیب 4-(2-کلرو فنیل)-5-اتوکسی کربونیل-6-متیل-4،3-دی هیدروپیریمیدین-2-(H1)-اُن 155

شکل (4-57) طیف H-NMR1 ترکیب 4-(2-کلرو فنیل)-5-اتوکسی کربونیل-6-متیل-4،3-دی هیدروپیریمیدین-2-(H1)-اُن (CDCl3) 155

بیست و یک

 

فهرست شماها
عنوانصفحه

شمای (1- 1) استفاده از گروه آلی دوپامین به عنوان واسطه­ی اتصال برای تثبیت نانو ذرات پالادیم 9

شمای (1- 2) اتصال نانوذره­ی مغناطیسی به ترکیب کمپلکس 10

شمای (1-3) اکسایش بایر-ویلیگر کتون به لاکتون 18

شمای (1-4) واکنش اکسایش بایر-ویلیگر 4-متوکسی بنزآلدهید به استر مربوطه 18

شمای (1-5) واکنش تراکم پکمن 18

شمای (1-6) سنتز N-(2-هیدروکسی اتیل)استئارآمید 19

شمای (1-7) واکنش فریدل-کرافتس در حضور کاتالیست زیرکونیوم فسفات متخلخل 19

شمای (1-8) واکنش آبگیری از زایلوز در حضور کاتالیست زیرکونیوم فسفات 19

شمای (1-9) واکنش تراکم کلایزن-اشمیت 20

شمای (1-10) واکنش محافظت از گروه کربونیل 20

شمای (1-11) فرایند تعویض یون در زیرکونیوم فسفات 21

شمای (1-12) اکسایش سیکلوهگزن 22

شمای (1-13) اکسایش پروپان 22

شمای (1-14) اکسایش پروپان 22

شمای (1-15) اکسایش پروپان 23

شمای (1-16) واکنش تراکم پرینس برای بتا-پینن 23

بیست و دو

شمای (1-17) واکنش تهیه 1،1-دی استات در حضور زئولیت 24

شمای (1-18) واکنش تهیه 1،1-دی استات در حضور PEG-SO3H 24

شمای (1-19) واکنش تهیه 1،1-دی استات در حضور  ZrCl4 24

شمای (1-20) واکنش تهیه 1،1-دی استات در حضور P2O5/Al2O3 24

شمای (1-21) واکنش تهیه 1،1-دی استات در حضور سولفامیک اسید 25

شمای (1-22) واکنش تهیه 1،1-دی استات در حضور SBSSA 25

شمای (1-23) واکنش تهیه 1،1-دی استات در حضور روتنیوم کلرید 25

شمای (1-24) واکنش تهیه 1،1-دی استات در حضور SiO2-OSO3H 25

شمای (1-25) واکنش تهیه 1،1-دی استات در حضور کبالت برمید 26

شمای (1-26) واکنش تهیه 1،1-دی استات در حضور  PS/TiCl4 26

شمای (1-27) واکنش استیله کردن الکل­ها در حضور کلرید روی 26

شمای (1-28) واکنش استیله کردن الکل­ها در حضور سریم تریفلات 27

شمای (1-29) واکنش استیله کردن الکل­ها در حضور زیرکونیل تریفلات 27

شمای (1-30) واکنش استیله کردن الکل­ها در حضور مایع یونی [Hmim]HSO4 27

شمای (1-31) واکنش استیله کردن الکل­ها در حضور ساخارین سولفونه شده 27

شمای (1-32) واکنش استیله کردن الکل­ها در حضور نافیون–H 28

شمای (1-33) واکنش استیله کردن الکل­ها در حضور کلرید روی 28

شمای (1-34) واکنش استیله کردن الکل­ها در حضور آلومینیوم هیدروژن سولفات 28

بیست و سه

شمای (1-35) واکنش استیله کردن الکل­ها در حضور  Cp2ZrCl2 28

شمای (1-36) واکنش استیله کردن الکلها در حضور   H3PW12O4 29

شمای (1-37) واکنش استیله کردن الکل­ها در حضور کاتالسیت یتریا-زیرکونیا 29

شمای (1-38) واکنش سنتز H14-دی­بنزو[a,j] زانتن در حضور HClO4-SiO2 30

شمای (1-39) واکنش سنتز H14-دی­بنزو[a,j] زانتن در حضور 30

شمای (1-40) واکنش سنتز H14-دی­بنزو[a,j] زانتن در حضور حضور سولفامیک اسید 30

شمای (1-41) واکنش سنتز H14-دی­بنزو[a,j] زانتن در حضور سلیکا سولفوریک اسید 31

شمای (1-42) واکنش سنتز H14-دی­بنزو[a,j] زانتن در حضور سلولوز سولفوریک اسید 31

شمای (1-43) واکنش سنتز H14-دی­بنزو[a,j] زانتن در حضور PW 31

شمای (1-44) واکنش سنتز H14-دی­بنزو[a,j] زانتن در حضور SiO2-PW 31

شمای (1-45) واکنش سنتز H14-دی­نزو[a,j] زانتن در حضور ZnO NPs 32

شمای (1-46) واکنش سنتز H14-دی­بنزو[a,j] زانتن در حضور Fe(HSO4)3 32

شمای (1-47) واکنش سنتز H14-دی­بنزو[a,j] زانتن در حضور  HBF4-SiO2 32

شمای (1-48) واکنش سنتز 3،4- دی هیدروپیریمیدین-2-(H1)-اُن در حضور SBSSA 33

شمای (1-49) واکنش سنتز 3،4- دی هیدروپیریمیدین-2-(H1)-اُن در حضور مایع یونی 33

شمای (1-50) واکنش سنتز 3،4- دی هیدروپیریمیدین-2-(H1)-اُن در حضور گرافیت 33

شمای (1-51) واکنش سنتز 3،4- دی هیدروپیریمیدین-2-(H1)-اُن در حضور بد 34

شمای (1-52) واکنش سنتز 3،4- دی هیدروپیریمیدین-2-(H1)-اُن در حضور CuS NPs 34

بیست و چهار

شمای (1-53) واکنش سنتز 3،4- دی هیدروپیریمیدین-2-(H1)-اُن در حضور Cu(OTF)2 34

شمای (1-54) واکنش سنتز سیکلوهگزیل فنول در حضور زئولیت HY 35

شمای (1-55) واکنش سنتز سیکلوهگزیل فنول در حضور اسید فسفریک 36

شمای (1-56) واکنش سنتز سیکلوهگزیل فنول در حضور زیرکونیا سولفاته 36

شمای (1-57) واکنش سنتز ترشیو-بوتیل فنول در حضور زیرکونیا سولفاته 36

شمای (1-58) واکنش سنتز ترشیو-بوتیل فنول در حضور مایع یونی 36

شمای (1-59) واکنش سنتز ترشیو-بوتیل فنول در حضور PW/Al-MCM-41 37

شمای (1-60) واکنش اکسایش الکل­ها در حضور TM4PyP 37

شمای (1-61) واکنش اکسایش الکل­ها در حضور برمید مس 38

شمای (1-62) واکنش اکسایش الکل­ها در حضور برمید روی 38

شمای (1-63) واکنش اکسایش الکل­ها در حضور VPO 38

شمای( 3-1) نحوه تولید نانو ذرات زیرکونیوم فسفات 62

شمای (3-2) استفاده از کاتالیست نانو ذرات زیرکونیم فسفات در واکنش آلکیلاسیون فنول به وسیله سیکلوهگزانول 70

شمای (3-3) انواع پیوندهای هیدروژنی بین فنول و سیکلوهگزانول با سطح زیرکونیوم فسفات 73

شمای (3-4) مکانیسم پیشنهادی برای واکنش آلکیلاسیون فنول با سیکلو هگزانول 73

شمای (3-5) واکنش فنول با 2-هگزانول. 73

شمای (3-6) استفاده از کاتالیست ZPA در واکنش آلکیلاسیون فنول به وسیله ترشیو-بوتانول 83

شمای (3-7) مکانیسم پیشنهادی برای واکنش آلکیلاسیون فنول با ترشیو-بوتانول 84

بیست و پنج

شمای (3-8) واکنش آسیلاسیون آلدهیدها به وسیله­ی استیک انیدرید در حضور نانو ذرات زیرکونیوم فسفات 90

شمای (3-9) رزنانس در 4-(دی متیل­آمینو)بنزآلدهید 91

شمای (3-10) گزینش­پذیری بین آلدهید و کتون در تشکیل آسیلال در حضور ZPA 93

شمای (3-11) گزینش پذیری (اثر الکترونی استخلاف) در تشکیل آسیلال در حضور ZPA 94

شمای (3-12) مکانیسم پیشنهادی برای تشکیل آسیلال­ها در حضور نانو ذرات زیرکونیوم فسفات. 95

شمای (3-13) واکنش استیله کردن الکل­ها و فنول­ها به وسیله­ی استیک انیدرید در حضور نانو ذرات زیرکونیوم فسفات (ZPA) 96

شمای (3-14) مکانیسم پیشنهادی واکنش استیله کردن الکل­ها و فنول­ها به وسیلهی استیک انیدرید در حضور ZPA 99

شمای (3-15) واکنش تهیه H14-دی­بنزو[a,j] زانتن در حضور نانو ذرات زیرکونیوم فسفات 101

شمای (3-16) مکانیسم پیشنهادی برای سنتز H14-دی­بنزو[a,j] زانتن­ها در حضور کاتالیست ZPA 105

شمای (3-17) واکنش سنتز 4،3-دی هیدروپیریمیدین-2-(H1)-اُن­ها در حضور کاتالیست ZPA 107

شمای (3-18) مکانیسم پیشنهادی برای سنتز 4،3-دی هیدروپیریمیدین-2-(H1)-اُن­ها در حضور ZPA 111

شمای (3-19) نحوه تولید مس زیرکونیوم فسفات 112

شمای (3-20) نحوه تولید روی زیرکونیوم فسفات 113

شمای (3-21) اکسایش انتخابی الکل­ها به ترکیبات کربونیلی خود در حضور کاتالیست­های ZPCu و ZPZn 118

شمای (3-22) مکانیسم پیشنهادی برای واکنش اکسایش الکل­ها در حضور ZPCu و ZPZn 122

شمای (3-23) واکنش استیله کردن الکل­ها و فنول­ها به وسیله­ی استیک انیدرید در حضور کاتالیست ZPCu و ZPZn 125

شمای (3-24) مکانیسم پیشنهادی واکنش استیله کردن الکل­ها و فنول­ها به وسیله­ی استیک انیدرید در حضور ZPA 128

بیست و شش

 

فهرست جدول­ها
عنوانصفحه

جدول(1- 1) مزایا و معایب نانوکاتالیست 7

جدول (2- 1) مواد اولیه اصلی استفاده شده در این رساله به­همراه درجه خلوص آنها و شرکت سازنده 41

جدول (3- 1) نتایج حاصل از آنالیز عنصری نانو ذرات زیرکونیوم فسفات 63

جدول (3-2) محاسبه میزان انتخابگری برای هر فرآورده در شرایط بهینه 71

جدول (3-3) محاسبه میزان تبدیل فنول در شرایط بهینه 71

جدول (3-4) مقایسه شرایط و نتایج حاصل برای آلکیلاسیون فنول با سیکلوهگزانول و سیکلوهگزن 80

جدول (3-5) آلکیلاسیون برخی مشتقات فنولی توسط سیکلوهگزانول در حضور کاتالیست ZPA 81

جدول (3-6) مقایسه شرایط و نتایج حاصل برای آلکیلاسیون فنول با سیکلوهگزانول توسط کاتالیست­های مختلف 82

جدول (3-7) آلکیلاسیون برخی مشتقات فنولی با ترشیو-بوتانول در حضور کاتالیست ZPA 88

جدول (3-8) مقایسه شرایط و نتایج حاصل برای آلکیلاسیون فنول با ترشیو-بوتانول توسط کاتالیست­های مختلف 89

جدول (3-9) مقایسه شرایط واکنش برای سنتز 1،1-دی استوکسی-1- فنیل متان توسط نانو ذرات زیرکونیوم فسفات در دمای محیط 91

جدول (3-10) تهیه آسیلال­ها توسط نانو ذرات زیرکونیوم فسفات در دمای محیط و تحت شرایط بدون حلال 92

جدول (3-11) بررسی تجدیدپذیری کاتالیست ZPA در واکنش تهیه آسیلال از بنزآلدهید 94

جدول (3-12) مقایسه شرایط و نتایج حاصل برای واکنش تهیه آسیلال از بنزآلدهید 95

جدول (3-13) مقایسه شرایط واکنش برای استیله کردن فنول توسط نانو ذرات زیرکونیوم فسفات در دمای 60 درجه سانتیگراد 97

بیست و هفت

جدول (3-14) استیله کردن الکل­ها و فنول­ها توسط ZPA در دمای 60 درجه سانتیگراد و تحت شرایط بدون حلال 97

جدول (3-15) مقایسه شرایط و نتایج حاصل برای واکنش استیله کردن فنول 100

جدول (3-16) مقایسه شرایط واکنش برای تهیه H14-دی­بنزو[a,j] زانتن از بنزآلدهید و 2-نفتول توسط ZPA 102

جدول (3-17) سنتز H14-دی­بنزو[a,j] زانتن­ها توسط کاتالیست ZPA در دمای 80 درجه سانتیگراد و تحت شرایط بدون حلال 102

جدول (3-18) بررسی تجدیدپذیری کاتالیست ZPA در واکنش سنتز H14-دی­بنزو[a,j] زانتن از بنزآلدهید و2-نفتول 105

جدول (3-19) مقایسه شرایط و نتایج حاصل برای سنتز H14-دی­بنزو[a,j] زانتن از بنزآلدهید و 2-نفتول 105

جدول (3-20) مقایسه شرایط واکنش برای تهیه 4،3-دی هیدروپیریمیدین-2-(H1)-اُن از بنزآلدهید، اتیلاستواستات و اوره توسط ZPA 107

جدول (3-21) سنتز 4،3-دی هیدروپیریمیدین-2-(H1)-اُن­ها توسط کاتالیست ZPA در دمای 100 درجه سانتیگراد و تحت شرایط بدون حلال 108

جدول (3-22) مقایسه شرایط و نتایج حاصل برای سنتز H14-دی­بنزو[a,j] زانتن از بنزآلدهید و 2-نفتول 111

جدول (3-23) نتایج حاصل از آنالیز عنصری روی و مس زیرکونیوم فسفات. 113

جدول (3-24) مقایسه شرایط واکنش برای اکسایش انتخابی الکلها توسط  ZPCuو ZPZn 119

جدول (3-25) اکسایش الکل­های مختلف توسط ZPCu و ZPZn در شرایط بدون حلال. 120

جدول (3-26) بررسی تجدیدپذیری کاتالیست ZPCu و ZPZn در واکنش اکسایش بنزیل­الکل 122

جدول (3-27) نتایج حاصل از آنالیز عنصری روی و مس زیرکونیوم فسفات قبل و بعد از استفاده . 122

جدول (3-28) مقایسه شرایط و نتایج حاصل برای اکسایش بنزیل­الکل به بنزآلدهید 124

جدول (3-29) مقایسه شرایط واکنش برای استیله کردن فنول توسط ZPCu و ZPZn در دمای 60 درجه سانتیگراد 125

جدول (3-30) استیله کردن الکل­ها و فنول­ها توسط ZPCu و ZPZn در دمای 60 درجه سانتیگراد و تحت شرایط بدون حلال 126

چکیده

در بخش اول این رساله برای اولین بار نانوذرات شش ضلعی زیرکونیوم فسفات با استفاده از شبکه پلیمری با ابعاد حدود 60 نانومتر تولید گردید. آنالیزهای متعددی برای بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی کاتالیست تهیه شده صورت پذیرفت. نانوذرات زیرکونیوم فسفات تولید شده خصویات اسیدی قابل توجهی از خود نشان می­دهند. این کاتالیست اسیدی ناهمگن در واکنش­های مختلفی همچون آلکیلاسیون فریدل کرافتس فنول، محافظت از گروه­های هیدرکسیل و کربونیل و واکنش­های چند جزیی مورد استفاده قرار گرفت. کاتالیست تولید شده به راحتی و توسط سانتریفیوژ در انتهای هر واکنش از مخلوط واکنش جدا شده و طی فرایند ساده­ای مجدداً قابل استفاده می­گردد. همچنین، با تعویض پروتون­های اسیدی روی سطح زیرکونیوم فسفات با کاتیون­های مس و روی، دو کاتالیست ناهمگن دیگر تهیه گردید. آنالیزهای مختلفی برای بررسی خصوصیات این کاتالیست­ها نیز صورت گرفت. این دو کاتالیست در واکنش اکسایش انتخابی الکل­ها به آلدهیدها و کتون­ها و محافظت از گروه هیدروکسی در الکل­ها مورد استفاده قرار گرفتند. برای بررسی تجدیدپذیری، در انتهای هر واکنش، این کاتالیست­ها با استفاده از سانتریفیوژ از مخلوط واکنش شدند و بعد از طی فرایند کوتاهی دوباره مورد استفاده قرار گرفتند. این کاتالیست­ها برای چندین بار و بدون از دست دادن ویژگی­های کاتالیستی قابل استفاده مجدد هستند.

 

کلمات کلیدی: زیرکونیوم فسفات، زیرکونیوم فسفات تعویض یون شده، نانوذرات، سنتز ترکیب­های آلی، شیمی سبز.

 

 

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

تعداد صفحه : 268

قیمت : 14000تومان

 

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود پایان نامه به شما نشان داده می شود

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        09361998026        info@arshadha.ir

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

شماره کارت :  6037997263131360 بانک ملی به نام محمد علی رودسرابی

11

مطالب مشابه را هم ببینید

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید