این تحقیق به بررسی کاربرد n-تیوسیاناتو سوکسینیمید (nts)، در تشکیل پیوند c-s و c-n اختصاص داده شده است. nts ترکیبی حاوی گوگرد الکترون دوست می باشد، که از واکنش n-برمو سوکسینیمید (nbs) با آمونیوم تیوسیانات تهیه می شود. در این پروژه، روشی ملایم و موثر برای تبدیل الکل های نوع اول، دوم و سوم به آلکیل تیوسیانات ها و ایزو-تیوسیانات های مربوطه با تولید همزمان nts در مخلوط واکنش و استفاده از nh4scn به عنوان نوکلئوفیل ارائه شده است. با توجه به اهمیت تیوسیانوهیدرین ها به عنوان حدواسط های ارزشمند در شیمی دارویی و کشاورزی، در بخش دوم این پروژه تهیه تیوسیانو هیدرین ها در حضور nts مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهند که اپوکسید های مختلف در شرایط ملایم به تیوسیانو هیدرین های مربوطه تبدیل می شوند.

در این مطالعه سنتز و به کار گیری ?و? – بیس- (تری فنیل فسفونیوم)-?- بوتن پراکسو دی سولفات (btpbpds) به عنوان یک اکسیدان انتخاب گر برای سنتز تیوسیانو الکل ها، آزیدو الکل ها و استاتو الکل- هابررسی شده است. از واکنش اپوکسیدها با آمونیوم تیوسیانات، سدیم آزید و سدیم استات سه آبه در حضور btpbpds، با استفاده از حلال استونیتریل- آب سبب حلقه گشایی اپوکسیدها شده و بترتیب باعث سنتز تیوسیانو الکل- ها، آزیدو الکلها و استاتو الکل ها می شود. این واکنش ها محصولات مورد نظر را با راندمان و ناحیه گزینی بالا تولید نموده است. زمان نسبتا کوتاه واکنش ها، گزینش پذیری بالای واکنش ها، بازده بالای محصولات، توانایی به کارگیری اکسنده در حلال آلی از مزایایی قابل ذکر در مورد استفاده از این اکسنده است.

این تحقیق به استفاده از 5،5-دی متیل-1،3-دی بروموهیدانتوئین برای تبدیل الکل ها به آلکیل تیوسیانات ها و آروماتیک های فعال به آریل تیوسیانات ها اختصاص داده شده است. علت استفاده از دی برومو هیدانتوئین کمتر بودن سمیت آن نسبت به واکنش گر های مشابه می باشد . واکنش الکل ها با این واکنش گر در حضور نمک تیوسیانات آمونیوم در دمای اتاق منجر به تولید آلکیل تیوسیانات یا ایزوتیوسیانات مربوط با راندمانی مناسب می شود. همچنین استفاده از این روش منجر به تیوسیانات دار کردن موقعیت پارا در ترکیبات فنل، آنیلین و مشتقات آنها می شود.

در قسمت اول این پروژه کاربرد جدید ?-کلرو-?-متیل پیریدینیوم یدید (معرف موکایاما)، برای تشکیل کلروهیدرین از اپوکسید مربوطه در شرایط بدون حلال در دمای اتاق مورد بررسی قرار گرفته است. در قسمت دوم تهیه تیوسیانوهیدرین ها با استفاده از معرف موکایاما بررسی شده است. نتایج نشان می دهد مخلوط nh4scn و معرف موکایاما واکنشگر ملایمی ایجاد می کند که به آسانی اپوکسید را به تیوسیانو هیدرین مربوطه در زمان کم با بازده بالا در حضور حلال و بدون حلال تبدیل می کند.

این تحقیق به بررسی کاربرد 2-کلرو-1-متیل پیریدینیوم یدید (cmpi)، برای تبدیل الکل های نوع اول، دوم و سوم به آلکیل تیوسیانات ها و ایزو تیوسیانات های مربوطه می پردازد. با توجه به اهمیت واکنش های بدون حلال در سنتز های آلی ، در قسمت دوم این کار تحقیقاتی تهیه ی الکیل تیوسیانات و الکیل ایزو تیوسیانات ها در غیاب حلال مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در این روش نسبت به واکنش در حضور حلال زمان واکنش کوتاهتر بوده و الکل ها با بازده بالایی به الکیل تیوسیانات ها و ایزوتیوسیانات های مربوطه تبدیل شدند.

در این پروژه کاربرد نانوذرات مغناطیسی اسیدی شده و همچنین نانوآلومیناسولفونیک اسید برای تشکیل ترکیبات 7-آلکیل- h6 و h7- نفتو [6, 5 : َ2 ,´1] پیرانو [3 , 2,c] کرومن- 6- اُنمورد بررسی قرار گرفته است. بخش اول: نانو ذراتfe3o4 با استفاده از واکنش همرسوبیfe?2 وfe?3 در محیط قلیایی تهیه و عامل های هیدروکسی موجود در سطح نانو ذرات با هگزامتیلندی ایزوسیانات وارد واکنش گردید. پس از اتصال رابط به fe3o4به محیط واکنش ملامین اضافه شد که در این حالت با ایجاد اتصال اوره ایی ملامین به رابط متصل به fe3o4 وصل گردید. با اضافه کردن کلروسولفونیک اسید تحت شرایط کنترل شده و ph تنظیم شده،ملامینسولفونیک اسید متصل به نانو ذرات fe3o4 تهیه و تشکیل آن با سایز نانوتوسط تصاویرsemتأیید گردید و میزان خاصیت مغناطیسی نانو اسید جامد حاصله توسط vsm تعیین گردید.از این ترکیب به عنوان کاتالیزور در واکنش تراکم سه جزئی ?- نفتول،4- هیدروکسیکومارین و آلدهیدآروماتیک،تحت شرایط بدون حلال استفاده گردید. انواعی از آلدهید های آروماتیک مختلف در این واکنش استفاده شد و در زمانهای کوتاه و با راندمان مناسب محصول کرومن مربوطه تشکیل گردید. بخش دوم: نانوآلومیناسولفونیک اسید به آسانی از واکنش نانوآلومینا با کلروسولفونیک اسید در دمای محیط و تحت جو بی اثر نیتروژن تهیه شد. این کاتالیزور به عنوان یک کاتالیزور اسیدی جامد کار آمد در تهیه کرومن از طریق واکنش تراکمی سه جزئی 4- هیدروکسیکومارین، ?- نفتول و آلدهیدآروماتیک تحت شرایط بدون حلال مورد استفاده قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان دهنده کارا بودنکاتالیزور و تهیه محصولات مربوطه در زمان کوتاه با بازده بالا می باشد.

چکیده: یکی از مشکلات اساسی حفاری چاه های نفت و گاز برای رسیدن به عمق های پایین تر در مناطق جنوب، حفاری سازند های شیلی پابده و گورپی است. بر اساس آمار، شیل ها حدود 75 درصد از بخش حفاری شده چاه های نفت و گاز در بردارند و تقریباَ باعث 90 درصد مشکلات مرتبط با ناپایداری چاه ها در حین عملیات حفاری می شوند. هنگامی شیل های حساس به آب در معرض سیالات پایه آبی معمولی قرار می گیرند شیل تمایل زیادی برای جذب آب سیال حفاری دارند. بستگی به خصوصیات شیمیایی شیل، این عمل می تواند باعث تورم سریع یا پراکندگی شیل ها گردد. بنابراین، همواره با مشکلاتی مانند توپی شدن مته، پراکندگی کنده ها و گیر کردن لوله در عملیات حفاری سازند های شیلی با آن مواجه می شوند. معمولاَ گل های پایه روغنی پایداری خیلی خوب، روانکاری خوب و پایداری دمای بالا را فراهم می آورند. به هر حال، استفاده آنها بخاطر مقررات زیست محیطی محدود الستفاده می باشند. بطوری که، بیشتر به گل های پایه آبی سازگارتر با محیط زیست، که بتواند نیازهای گل های پایه روغنی (پایداری چاه) فراهم نماید، نیاز است. مواد شیمیایی مختلفی برای کاهش تورم شیل ها در گل های پایه آبی استفاده می شود. پلیمر phpa یک نوع پلیمر زنجیره ای آنیونی قابل حل در آب است. بمحض برهمکنش با کانی هایچکیده: یکی از مشکلات اساسی حفاری چاه های نفت و گاز برای رسیدن به عمق های پایین تر در مناطق جنوب، حفاری سازند های شیلی پابده و گورپی است. بر اساس آمار، شیل ها حدود 75 درصد از بخش حفاری شده چاه های نفت و گاز در بردارند و تقریباَ باعث 90 درصد مشکلات مرتبط با ناپایداری چاه ها در حین عملیات حفاری می شوند. هنگامی شیل های حساس به آب در معرض سیالات پایه آبی معمولی قرار می گیرند شیل تمایل زیادی برای جذب آب سیال حفاری دارند. بستگی به خصوصیات شیمیایی شیل، این عمل می تواند باعث تورم سریع یا پراکندگی شیل ها گردد. بنابراین، همواره با مشکلاتی مانند توپی شدن مته، پراکندگی کنده ها و گیر کردن لوله در عملیات حفاری سازند های شیلی با آن مواجه می شوند. معمولاَ گل های پایه روغنی پایداری خیلی خوب، روانکاری خوب و پایداری دمای بالا را فراهم می آورند. به هر حال، استفاده آنها بخاطر مقررات زیست محیطی محدود الستفاده می باشند. بطوری که، بیشتر به گل های پایه آبی سازگارتر با محیط زیست، که بتواند نیازهای گل های پایه روغنی (پایداری چاه) فراهم نماید، نیاز است. مواد شیمیایی مختلفی برای کاهش تورم شیل ها در گل های پایه آبی استفاده می شود. پلیمر phpa یک نوع پلیمر زنجیره ای آنیونی قابل حل در آب است. بمحض برهمکنش با کانی های رسی موجود در شیل، جایگاه های منفی روی مولکول phpa جذب جایگاه های مثبت روی لبه کانی رسی می شود. بنابرین پوشش یا حذب سطحی (کپسوله کردن) کانی های رسی توسط پلیمر phpa مرتفع می گردد. در این پروژه از پلیمر phpa و پتاسیم کلراید بعنوان مهارکننده شیل استفاده شده است. تکنیک تورم سنج خطی دینامیکی در این پروژه برای مطالعه تورم شیل استفاده شده است. تورم سنج خطی دینامیکی یک روش مفید برای بررسی برهمکنش بین گل های پایه آبی و نمونه های شیل حاوی کانی های رسی فعال تحت شرایط شبیه سازی شده چاه که سیال در حال چرخش می باشد. این وسیله خیلی مفید است هنگام طراحی گل حفاری یا هنگام آزمایش رفتار سیال موجود بخاطر اینکه آن تغییرات برهمکنش سیال-رس برای زمان کوتاه (0 تا 5 دقیقه) یا دوره زمان بیشتر (بیشتر از 350 دقیقه) نشان می دهد.

به کارگیری مواد شیمیایی با خطرات زیست محیطی کمتر و هم چنین انجام روشهای سنتزی ایمن و استفاده از ترکیبات شیمیایی ملایم، جهت تأمین اهداف شیمی سبز بسیار حائز اهمیت است. بخش اول در این بخش از پروژه، به منظور استفاده از مایعات یونی که جایگزینهای مناسبی برای حلالها و نیز واکنشگرهای مضر می باشند، بر آن شدیم تا سنتز ?-آزیدوالکل ها را از طریق واکنش حلقه گشایی اپوکسیدها توسط مایع یونی 1-متیل ایمیدازولیوم آزید ([mim]n3) انجام دهیم که در واقع علاوه بر نقش حلال، به عنوان واکنشگر و فعال کننده ی حلقه ی اپوکسید عمل میکند. بخش دوم خوردگی یکی از واکنش های شیمیایی است که در صنعت اجتناب ناپذیر بوده و همیشه با خسارت های مالی همراه بوده است؛ لذا توسعه ی روش های پیش گیری و کاهش میزان خوردگی همواره مورد توجه محققان بوده است. پس از منع کاربرد ترکیبات کروم به دلیل اثرات مخرب زیست محیطی، ارائه ترکیبات جایگزین با ضررهای جانبی کمتر، اهمیت یافته است. در این بخش از پروژه، با کپسوله کردن نانو ذرات استرانسیوم کرومات توسط پلی(o-فنیلن دی آمین)، بازدارنده ی خوردگی جدیدی سنتز و ارائه گردید و در نهایت قابلیت آن در بازدارندگی از خوردگی مورد سنجش قرار گرفت.

در بخش اول این تحقیق روشی جدید، ملایم و موثر برای تبدیل تک ظرف الکلهای بنزیلی به آلکیل تیوسیانات ها وایزوتیوسیاناتهای مربوطه با استفاده از معرف هگزاکلرواستون و بدون استفاده از تری فنیل فسفین ارائه شده است. با توجه به اهمیتواکنش های بدون حلال در سنتز های آلی، دربخش دوم این کار تحقیقاتی تهیه ی آریل تیوسیانات ها با استفاده از n-تیوسیاناتو سوکسینیمید در غیاب حلال مورد بررسی قرار گرفت. واکنش ترکیبات آروماتیک مختلفبا این معرف در دمای اتاق منجر به تولید آریل تیوسیانات ها و ایزوتیوسیانات های مربوطه با بازده مناسب شد.

چکیده پایان نامه: در این تحقیق، به کاربرد واکنشگرهای تری کلروایزوسیانوریک اسید و 1،3-دی برمو-5،5-دی متیل هیدانتوئین در واکنش های حلقه گشائی اپوکسیدها پرداخته شده است. از واکنش 1،3-دی برمو-5،5-دی متیل هیدانتوئین با آمونیوم تیوسیانات در شرایط بدون حلال یک واکنشگر الکتروفیلی سولفور ملایم و موثری تهیه می شود. اپوکسیدهای مختلف در واکنش با این واکنشگر و در حضور آمونیوم تیوسیانات به تیوسیانوهیدرین های مربوطه تبدیل می شوند. واکنشگر تری کلروایزوسیانوریک اسید به عنوان منبعی از یون های کلر الکتروفیل در حضور تری فنیل فسفین تحت دمای محیط برای تهیه ی کلروهیدرین ها از اپوکسیدهای مربوطه بکار برده شد. در این روش کلروهیدرین های مربوطه به آسانی در مدت زمان های کوتاه و با بازده بالا سنتز شدند.

در بخش اول این پروژه روشی جدید، ملایم و موثر برای تبدیل تک ظرف اپوکسیدها به کلرو هیدرین های مربوطه با استفاده از معرف هگزاکلرواستون در حضورتری فنیل فسفین ارائه شده است. با توجه به اهمیتهالو هیدرین ها به عنوان حدواسط های ارزشمند در شیمی دارویی و کشاورزی، در بخش دوماین پروژه تهیه برمو هیدرین ها از اپوکسیدها با استفاده از معرف 3،1-دی برمو-5،5-دی متیل هیدانتوئین در حضورتری فنیل فسفین مورد بررسی قرار گرفت. واکنش به راحتی تحت شرایط ملایم و به صورت تک ظرف انجام می شود و محصولات با بازده بالا بدست می آیند.

در این پروژه روش هایی جدید برای تبدیل الکل ها به آلکیل تیوسیانات ها و ایزوتیوسیانات های مربوطه با استفـاده از واکنشگـرهای 1و3-دی برمو-5و5-دی متیل هیدانتوئین (dbdmh) و n- تیوسیاناتوسوکسینیمید(nts) ارائه شده است. با توجه به اهمیت واکنش های بدون حلال در سنتزهای آلی، بر آن شدیم این ترکیبات را در غیاب حلال تهیه کنیم. از مزایای مهم این روش می توان به استفاده نکردن از حلال یا محیط واکنش، عملکرد آسان، زمان های کوتاه و راندمان خوب محصولات مورد نظر اشاره کرد.

در بخش اول این مطالعه روشی جدید، ملایم و موثر برای تبدیل اپوکسیدها به بتا آزیدوالکل های مربوطه با استفاده از 2-کلرو-1-متیل پیریدینیوم یدید (معرف موکایاما) و سدیم آزید در شرایط بدون حلال ارائه شده است. در بخش دوم، تهیه ی بتانیتروالکل ها با استفاده از سدیم نیتریت، معرف موکایاما و اپوکسیدها مورد بررسی قرار گرفته است. با استفاده از این روش بدون حلال، بتانیتروالکل ها در زمان بسیار کوتاه و بازده نسبتاً بالا بدست آمده اند.

در گام نخست فسفوسولفونیک اسید به عنوان یک اسید جامد تهیه گردید. برای ارزیابی کارایی آن در واکنش های آلی، از این اسید جامد برای تهیه مشتقاتh2-ایندازولو[1، 2-b]فتال آزین-تری اون ها، دی بنزو[a,j] زانتن ها و اکتاهیدرو-زانتن ها استفاده شد. نتایج حاکی از موثر بودن این کاتالیزور در سنتز این مشتقات بود؛ به طوری که محصولات در زمان کم و با راندمان زیاد تهیه شدند. در گام دوم تلاش شد تا از کاتالیزور اسیدی تثبیت شده بر روی پلی(4-وینیل پیریدین)، توسط 1، 4-بوتان سولتون، استفاده شود. کاتالیزورپلی(4-وینیل پیریدینیوم بوتان سولفونیک اسید) هیدروژن سولفات، دارای قدرت اسیدی mmol/g h+ 94/1 می باشد. از این کاتالیزور در واکنش های چندجزئی تهیه مشتقات 1، 8-دی اکسو-اکتاهیدرو-زانتن، 1-آمیدوآلکیل-2-نفتول و کینولین های استخلاف دار استفاده شد. همچنین این کاتالیزور در سنتز ایمیدازول های 2، 4، 5-سه استخلافی و ایمیدازول های 1، 2، 4، 5-چهار استخلافی استفاده شد. در گام سوم مایع یونی تثبیت شده بر روی نانوذرات مغناطیسی با پوشش سیلیکا تهیه شد. این کاتالیزور از یک سو اسیدی بوده و از سوی دیگر به دلیل مغناطیسی بودن قابلیت جداسازی از مخلوط واکنش را با آهنربا داراست. این کاتالیزور دارای قدرت اسیدی mmol/g h+ 691/0 می باشد. برای ارزیابی قدرت اسیدی این کاتالیزور از آن در سنتز 1، 8-دی اکسو-اکتاهیدرو-زانتن ها استفاده شد. در گام چهارم از زئولیت طبیعی کلینوپتیلولیت به عنوان یک کاتالیزور نانومتخلخل در سنتز مشتقات h4-بنزو[b]پیراناستفاده شد. در گام پنجم مایع یونی پلیمری اسیدی، poly([allyl-dabco-(ch2)4so3h](hso4)2)، به عنوان یک اسید جامد تهیه شد. قدرت اسیدی این کاتالیزورmmol/g h+ 47/1 می باشد. از این کاتالیزور در سنتز 1-آمیدوآلکیل-2-نفتول ها استفاده شد.

نیتراسیون ترکیبات آروماتیک یکی از مهم ترین فرآیندهای صنعتی است و امروزه موضوع بسیاری از متون علمی می باشد. در این پژوهش، کاربرد واکنشگر موکایاما، در حضور نمک nano2 و سیلیکاژل مرطوب به عنوان یک روش ملایم و ایمن برای نیتراسیون ترکیبات آروماتیک مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین در بخش دوم این پژوهش، کاربرد واکنشگرnbs ، در حضور نمک nano2 و سیلیکاژل مرطوب برای واکنش نیتراسیون ترکیبات آروماتیک، مورد بررسی قرار گرفت. این واکنش ها در محیطی ملایم و سازگار با محیط زیست انجام می شود. به علاوه استفاده از این واکنشگرها، در مقایسه با بسیاری از روش های دیگر، روشی مناسب برای مواد اولیه حساس به محیط اسیدی به شمار می آید.

در بخش اول این مطالعه، کاربرد موثر واکنشگر 2- کلرو-1- متیل پیریدینیوم یدید(cmpi) برای تهیه بتا-آزیدوالکل ها از اپوکسید ها در حلال استونیتریل موردمطالعه قرار گرفته است. در بخش دوم، تبدیل اپوکسید ها به بتا-نیتروالکل ها در حضور واکنشگر موکایاما و سدیم نیتریت در حلال استونیتریل مورد بررسی قرار گرفت. از مزایای این واکنش بازده نسبتا خوب و جداسازی آسان محصولات می باشد

فنانترن یک هیدروکربن آروماتیک چند حلقه ای است که به دلیل خاصیت جهش زایی و سمیت یکی از آلاینده های مهم محیط زیست به شمار می آید. یکی از روش های موثر بر تجزیه این هیدروکربن، استفاده از ترکیبات دوگانه دوست با خاصیت آمفی فیلیک بنام بیوسورفکتانت است که به وسیله موجودات ذره بینی تولید می گردند. در این پژوهش، اثر چهار نوع منبع کربن (ملاس نیشکر، گلوکز، فنانترن و نفت سفید)، دما (30 و 37 درجه سلسیوس) و زمان گرما گذاری (48 و 156 ساعت) بر تولید بیوسورفکتانت و روند تجزیه زیستی فنانترن به وسیله باکتری 1529 pumilus bacillus، همچنین تأثیر سمیت فنانترن قبل و بعد از تجزیه زیستی بر جوانه زنی گیاه گلرنگ (carthamus tinctorius) بررسی گردید. به منظور تشخیص تولید بیوسورفکتانت از روش های کمی و کیفی غربالگری، مانند همولیز بلاد آگار، روش پراکنش نفت، روش فروپاشی روغن، فعالیت امولسیون کنندگی، سنجش آب گریزی سلول و اندازه گیری کشش سطحی استفاده گردید. جهت بررسی روند تجزیه فنانترن نمونه ها در سه زمان صفر، هفت و چهارده روز گرما گذاری، استخراج و به وسیله دستگاه gc-mass آنالیز شدند. نتایج نشان داد بیشترین کاهش کشش سطحی و تولید بیو سورفکتانت در محیط حاوی ملاس نیشکر رخ داد. کشش سطحی نمونه شاهد بدون باکتری در محیط حاوی ملاس معادل (mn/m) 5/1± 4/50 بود که این سویه توانست پس از 156 ساعت و گرما گذاری در دمای 37 درجه سلسیوس کشش سطحی محلول را تا (mn/m) 83/22 کاهش دهد. نتایج آنالیز نمونه ها با دستگاه gc-mass نشان داد طی تجزیه زیستی فنانترن به وسیله باکتری 1529 pumilus bacillus تعداد زیادی آلکان با زنجیر بلند، فتالات آنهیدرید و مشتقات استری آن مانند دی-ان-اوکتیل فتالات، فتالیک اسید، بنزن،2-اتیل-1،4 دی متیل، 2-متیل نفتالن، 2،7 دی متیل نفتالن و دی بنزوتایوفن تولید گردید. نتایج آزمون سمیت نشان داد درصد جوانه زنی گلرنگ در محیط حاوی محصولات تجزیه به طور معنی داری بالاتر از محیط حاوی فنانترن بود. غلظتی از فنانترن که منجر به کاهش 50 درصدی جوانه زنی گلرنگ می گردد، 19/105میلی گرم بر لیتر به دست آمد. نتایج آزمون سمیت نشان داد جوانه زنی بذور گلرنگ در معرض محیط کشت حاوی فنانترن پس از تجزیه زیستی توسط باکتری 1529 pumilus bacillus به طور معنی داری بالاتر از درصد جوانه زنی در حضور فنانترن بدون تجزیه زیستی بود.

گام نخست پایان نامه، بر اساس ارائه مسیری نوین و مستقیم جهت سنتز برخی از مشتقات جدید 2- فوریل استونیتریل از واکنش نمک های پیریلیوم با سدیم سیانید، پایه گذاری شد. ارزان و قابل دسترس بودن مواد اولیه همراه با سادگی مسیر می تواند روش سنتزی مذکور را به عنوان روشی موثر در هر دو زمینه تحقیقاتی و دارویی معرفی نماید. در بخش دوم، واکنش سیانید تثبیت شده بر روی رزین با برخی از نمک های تری آریل پیریلیوم پرکلرات حاوی گروه های الکترون دهنده و کشنده در موقعیت پارای حلقه های فنیل استخلافی با هدف سنتز مشتقات جدید 2- آروئیل فوران مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاکی از سنتز موفقیت آمیز این محصولات با بازده های بالا و در مدت زمان های کوتاه بود. از مزیت های این روش سنتزی می توان به سهولت اجرا و جداسازی محصول مورد نظر، کنترل سمیت سیانید و کاهش محصولات جانبی اشاره داشت. از این رو روش سنتزی مذکور را می توان به عنوان مسیری سبز و کارآمد در تهیه مشتقات زیست فعال 2- آروئیل فوران در هر دو بخش تحقیقاتی و پزشکی به شمار آورد. در قسمت سوم، برای اولین بار، امکان سنجی کارایی تترا فنولات c- متیل کلیکس [4] رزورسین آرن نامحلول در آب به عنوان کاتالیزگر انتقال فاز ناهمگن در دمای محیط مورد بررسی قرار گرفت. این ساختار تترا آنیونی بدلیل داشتن چهار پیوند هیدروژنی درون مولکولی oh…o-، ساختاری کاسه مانند به خود گرفته که می تواند به عنوان میزبان آنیونی، برهم کنش های الکتروستاتیکی موثری با مهمان های کاتیونی داشته باشد. بعلاوه وجود گروه های فنولاتی آب دوست بر روی لبه بالایی و گروه های آلکیل آب گریز بر روی لبه پایینی این ساختار، امکان قرارگیری آن در لایه واسط آلی- آبی را فراهم می آورد. نامحلول بودن کاتالیزگر در آب بدلیل وجود گروه های آروماتیک در ساختار، بازیابی آسان و استفاده مجدد از آن را امکان پذیر می سازد. در بخش چهارم، حسگر شیمیایی رنگی جدید با انتخاب پذیری بالا برای شناسایی آنیون سیانید در آب بر اساس ترکیبی از پیریلیوم / آلومینا طراحی شد. در این حسگر، فرم ترکیبی آلی- معدنی می تواند نقش اساسی در شناسایی آسان و سریع آنیون سمی سیانید در آب داشته باشد. سادگی تهیه و قابل حمل بودن حسگر همراه با هزینه پایین مواد اولیه، سیستم را برای استفاده در محیط هایی که نیاز به شناسایی سریع و آسان آنیون سیانید دارند، مناسب می سازد. در گام پنجم، روشی جدید و آسان برای عامل دار کردن شبکه پلیمری سه بعدی بر پایه کلیکس [4] رزورسین آرن گسترش داده شد. بر اساس این روش، تنوعی از گروه های عاملی آلی نظیر sh- و nh2- بر روی سطح پلیمر با استفاده از ترکیبات سیلانی پیوند شد. به منظور تایید اتصال این گروه ها به پلیمر از تکنیک های آنالیز عنصری (chns)، میکروسکوپ نیروی اتمی (afm) و آنالیز حرارتی وزنی (tga) استفاده شد. از مزیت های روش عامل دار کردن مذکور می توان به سادگی و تک مرحله بودن واکنش و همچنین درصد بالای عامل دار شدن اشاره داشت. مهم تر آنکه واکنش ها بدون نیاز به کاتالیزگرهای اسیدی و بازی پیش می روند. در ادامه، حذف یون های جیوه (ii) از محلول های آبی با استفاده از شبکه پلیمری متخلخل حاوی گروه های تیول مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاکی از موفقیت آمیز بودن جاذب تهیه شده در حذف 48 درصدی کاتیون سمی جیوه از محلول ppm 10 آن بود. غلظت های یون hg2+ باقیمانده در محلول توسط تکنیک نشر اتمی (icp-oes) اندازه گیری شد.

در بخش اول این پروژه ابتدا گیاه شکرتیغال(سرشاخه هوایی و مان) از نظر وجود یا عدم وجود ترکیبات موثره گیاهی مورد بررسی قرار گرفت. پس از شناسایی مواد شیمیایی اصلی گیاه، به منظور بررسی بهترین روش استخراج ترکیبات آلی در شکرتیغال(مان)، حلال و روش های استخراج (ماسراسیون، سوکسله و پرکولاسیون) مورد ارزیابی قرار گرفتند. جداسازی و شناسایی ترکیب های تشکیل دهنده عصاره ها با استفاده از دستگاه های کروماتوگرافی گاز و کروماتوگرافی گاز متصل به طیف سنج جرمی صورت گرفت. طبق نتایج بررسی مقایسه ای روش های استخراج روش سوکسله پیشنهاد می شود. در بخش دوم این پژوهش، شناسایی ترکیبات آلی موجود در گیاه خارپنبه برگ نازک انجام شد. به این منظور شناسایی ترکیبات فیتوشیمیایی(مواد موثره) گیاه بررسی گردید. جداسازی و شناسایی ترکیب های تشکیل دهنده عصاره با استفاده از دستگاه های کروماتوگرافی گاز و کروماتوگرافی گاز متصل به طیف سنج جرمی صورت گرفت. نتایج شناسایی ترکیبات نشان می دهد، در گونهonopordon leptolepis بیشترین درصد عصاره را ترکیب تری ترپنوئید5a, 5b, 7a, 10, 10, 13b- hexamethyl- 3- propan- 2-yl-1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 11a, 13, 13a- dodecahydrocyclopenta [a] chrysene (9/78 درصد) تشکیل می دهد.

سیلیکا به دلیل در دسترس بودن، قیمت مناسب و پایداری حرارتی و مکانیکی بالا معمولاً به عنوان یک بستر مناسب در سنتز کاتالیزورهای ناهمگن بکار می رود. در سالهای اخیر سیلیس های متخلخل مزوحفره مانند sba-15 و انواع عامل دار آن به خاطر حفره های منظم و ساختار مناسب خود مورد توجه زیادی قرار گرفتند. بر این اساس در پروژه حاضر ابتدا در اثر واکنش 3-کلروپروپیل تری اتوکسی سیلان با 4،?4-بی پیریدین، ترکیب n?,n –بیس(تری اتوکسی پروپیل)-4،?4-بی پیریدینیوم کلرید تهیه و سپس با شرکت در فرآیند سل-ژل با تترااتوکسی سیلان و در حضور ترکیب شکل دهنده ی ساختار پلی اتیل اکسی-پروپیل اکسی (پلورونیک 123) ، واحدهای یونی بای پیریدینیوم در دیواره نانولوله های سیلیکاژل وارد گردید. ساختار نانوکامپوزیت سنتزی (sba@bipy+22cl-) با استفاده از ft-ir، xrd، sem، tem، اندازه گیری مساحت سطح و درجه تخلخل (bet) و آنالیز وزن سنجی حرارتی (tga) تأیید شد. در ادامه اثر کاتالیزوری نانوکامپوزیت سنتز شده به منظور ارائه روشی نوین برای تهیه ترکیبات هتروسیکل مختلف از جمله ترکیبات فتالآزین، 4،3- دی هیدروپیریمیدین-2(h1)- اُون ها/تیون ، اُکتاهیدروکویینازولینون و پیرانوپیرازول ها مورد بررسی قرار گرفت. سنتز این ترکیبات از طریق واکنش های چند جزئی و در شرایط بدون حلال صورت گرفت. از مزایای این سنتزها می توان به جداسازی آسان کاتالیزور از محیط واکنش، عدم استفاده از حلال در انجام واکنش ها، زمان و بازده مناسب در مقایسه با روش های گزارش شده، دستور کار آسان برای انجام واکنش ها ، استفاده ی مجدد از آن و تک ظرف بودن واکنش ها اشاره کرد.