سنتز، شناسایی و بررسی فعالیت کاتالیستی کمپلکس های هیبریدی جدید پورفیرین- پلی اکسومتالات

توسعه و رشد کمپلکس های هیبریدی جدید آلی- معدنی، با خصوصیات شیمیایی و فیزیکی قابل تنظیم، به یکی از مهمترین و گسترده ترین زمینه های تحقیقاتی در طی دهه گذشته تبدیل شده است. در این بین پلی اکسومتالات ها به عنوان یک انتخاب مناسب برای تهیه ترکیبات هیبریدی با خصوصیات جذاب نوری، مغناطیسی و کاتالیستی محسوب می شوند. از بین انواع ساختار های پلی اکسو متالات، ساختار لیندکوئیست با فرمول [mo6o19]n-، (m= mo, w, nb, v)، به عنوان یک انتخاب مناسب برای این هدف شناخته می شود. بعلاوه پورفیرین ها به علت خصوصیات شیمیائی و فتوشیمیائی جالب به عنوان ترکیباتی جذاب در علم مواد شناخته شده اند. بنابراین در کاربرد های متنوع نظیر استفاده در حسگرها، وسایل لومینسانس، کاتالیست، سیستم های دریافت انرژی خورشیدی، مواد فتونیک و داروها مورد استفاده قرار گرفته اند. همچنین با داشتن یون های فلزی مناسب، به عنوان گونه های دهنده الکترون عمل کرده و در ساخت ابر مولکول ها مورد استفاده قرار می گیرند. پلی اکسومتالات ها پذیرندهای الکترون خوبی هستند. همچنین خصوصیات فتوشیمیایی و شیمی کوئوردیناسیون پورفیرین ها و پلی اکسومتالات ها مکمل یکدیگر می باشند. در مجموعه هایی هیبریدی پورفیرین- پلی اکسومتالات، پلی اکسوآنیون می تواند اثر حفاظتی بر روی پورفیرین بر علیه غیر فعال شدن در طول چرخه کاتالیستی داشته باشد. در این پایان نامه, چهار کمپلکس هیبریدی جدید از طریق برهمکنش کوالانسی بین پورفیرین و متالوپورفیرین های 5، 10، 15، 20- تتراکیس(4-آمینو فنیل) پورفیرین (1)، 5، 10، 15، 20- تتراکیس(4-آمینو فنیل) پورفیریناتو روی (ii)(2)، 5، 10، 15، 20- تتراکیس(4-آمینو فنیل) پورفیریناتو منگنز(iii) کلرید (3)، 5، 10، 15، 20- تتراکیس(4-آمینو فنیل) پورفیریناتو قلع(iv) کلرید(4) و پلی اکسو متالات نوع لیندکوئیست (mo6o192-)، تهیه شدند. ترکیبات از طریق واکنش بین (mo6o192-) و پورفیرین های حاوی گروه های آمین در موقعیت مزو پورفیرین تهیه شده اند. ترکیبات هیبریدی پس از سنتز توسط روش های مختلف نظیر،uv-vis ،icp ، chn، ft-ir، 1h nmr و ولتامتری چرخه ای (cv) مورد بررسی و شناسایی قرار گرفتند. داده های حاصل از این مطالعات طیف سنجی و الکتروشیمیایی اطلاعات با ارزشی را در رابطه با سنتز این ترکیبات ارائه می دهند. روش ولتامتری چرخه ای اثر پلی اکسو متالات را بر روی فرایند های اکسایش- کاهش پورفیرین نشان می دهد. فعالیت کاتالیستی ترکیب هیبریدی a3، در واکنش های اپوکسایش آلکن ها و اکسایش سولفید ها توسط سدیم پریدات بررسی و فعالیت کاتالیستی بسیار بالایی مشاهده شد. این کاتالیست هیبریدی برای چندین بار بازیابی و بدون از دست رفتن فعالیت کاتالیستی مورد استفاده مجدد قرار گرفت. همچنین فعالیت کاتالیستی ترکیب هیبریدی a4، در واکنش های آسیله کردن الکل های نوع اول، دوم و فنل ها توسط استیک انیدرید بررسی شد. از مزیت های این سیستم می توان به زمان های کوتاه واکنش، بازده های بسیار بالا، جداسازی آسان، قابلیت بازیابی مجدد و پایداری کاتالیست اشاره کرد.