کاربرد کاتالیزورهای فلزی در سنتز پروپیلن ایمین، پلی ایمیدها و پلی(استر-ایمید)ها به روش کلیک و محصول واکنش های جفت شدن متقاطع و یکسان

در این رساله سه موضوع مختلف با توجه به اهمیت و کاربردی که دارند، مورد تحقیق و بررسی قرار گرفت. در بخش اول، سنتز 2- متیل آزیریدین مطالعه شد. تعدادی روش سنتز برای تهیه 2- متیل آزیریدین گزارش شده است. در بین آنها، تهیه مشتق های آزیریدین به وسیله حلقوی شدن آلکانول آمین سولفوریک اسید استرها با محلول های قلیایی داغ در فاز مایع (روش ونکر) در مقیاس صنعتی انجام شده است. در این روش مقدار زیادی نمک های معدنی و آب به عنوان محصول جانبی تولید می شود و بازده پایینی نیز دارد. بنابراین، تلاش ها بر روی واکنش آبگیری از آلکانول آمین ها در فاز بخار در حضور کاتالیزور برای تولید آلکن ایمین های مربوط متمرکز شد. در بخشی از این رساله کاتالیزورهای مختلفی بر پایه tio2 و نانوذره های tio2، سیلیکاژل فومی (ایروزیل) و نانوذره های sio2 با افزایش سزیم و ایتریم به عنوان پیش برنده واکنش تهیه شد و کارایی آنها بر روی واکنش آبگیری از ایزوپروپانول آمین در فاز گازی مقایسه شد. بهترین کاتالیزور با توجه به بالاترین درصد تبدیل و انتخاب پذیری، انتخاب و ساختار آن شناسایی شد. در بخش دوم، پلی ایمیدها و پلی(استر-ایمید)های دارای واحدهای تری آزول در زنجیر اصلی به روش جفت شدن کلیک تهیه شدند. این پلیمرها از پلیمر شدن دی آلکین هایی با اتصال های ایمیدی و دی آزیدها در حضور کاتالیزور مس (i) با بازده های خوبی تهیه شدند. پایداری حرارتی این پلیمرها با روش تجزیه وزن سنجی گرمایی (tga) تحت اتمسفر نیتروژن ارزیابی شد. پلیمرهای تهیه شده از پایداری حرارتی خوبی برخوردار هستند. همه پلیمرهای سنتز شده در حلال های قطبی بدون پروتون مانند dmf، dmso، dmac و nmp در دمای محیط محلول و در آب، کلروفرم، متانول و استون نامحلول هستند. در بخش سوم رساله، سنتز کمپلکس ارتو-پالادیت 2- متوکسی فن اتیل آمین و کاربرد آن در واکنش های جفت شدن کربن - کربن متقاطع و یکسان در شرایط حرارتی و ریزموج مطالعه شد. این کمپلکس به طور موفقیت آمیزی در واکنش جفت شدن متقاطع انواع مختلف آریل هالیدها با الفین های مختلف در حلال nmp و باز پتاسیم کربنات در دمای 130 درجه سانتیگراد انجام شد. کارایی کاتالیزوری این کمپلکس در واکنش سوزوکی ارزیابی شد و بهترین نتیجه در حلال متانول با باز پتاسیم کربنات در دمای 65 درجه سانتیگراد به دست آمد. بی آریل های استخلاف دار با بازده های بسیار خوب و در مدت زمان کوتاهی با مقادیر کاتالیزوری از این کمپلکس تهیه شدند. همچنین کارایی کاتالیزور برای تهیه بنزونیتریل ها از آریل هالیدهای مختلف با k4[fe(cn)6] گزارش شد. استفاده از مقادیر کاتالیزوری منجر به تولید آریل نیتریل در حلال dmf و باز k2co3 در دمای 130 درجه سانتیگراد شد. بی آریل های متقارن نیز از واکنش جفت شدن یکسان آریل هالیدهای مختلف در حلال nmp و باز k2co3 در دمای 130 درجه سانتیگراد تهیه شدند.