کمپلکس های تک هسته ای و دو هسته ای رنیم(i)و کاربرد آنها به عنوان فتوکاتالیست های ویژه برای کاهش co2 به co

در این پایان نامه دو کمپلکس تک هسته ای از رنیم(i) با فرمول های [recl(co)3(phen-dione)] و [recl(co)3(py)2] و کمپلکس دو هسته ای [recl(co)3(?-tptzh)re(co)3] که لیگاند tptz-h، 2 و 4 و 6- تری(پیریدیل-2-ایل)- h2- 1 و 3 و 5 تری آزین-1- اید است، سنتز و به کمک آنالیز عنصری، طیف سنجی های ft-ir، uv- vis و nmr شناسایی شده اند. ساختار حالت جامد کمپلکس [recl(co)3(?-tptzh)re(co)3] با کریستالوگرافی اشعه- x تک بلور تعیین شد. بلورهای قرمز رنگ براق کمپلکس [recl(co)3(?-tptzh)re(co)3]، با روش تبخیرآرام در حلال های کلروفرم و تولوئن به دست آمد. سیستم بلوری این ترکیب مونو کلینیک و گروه فضایی آن p 21/c است، پارامترهای مربوط به آن عبارت اند از: (11)445/10a (?)= ، (19)133/18 b (?)=، (17)803/16c (?) =، 90 = (?)? ، 125/90(?) = ? ، 90?(?) = ، 4z = و (6)3182v(?3) = . کمپلکس دو هسته ای سنتز شده دارای دو مرکز re(i) است که کره کوئوردیناسیون اطراف هر یک از این دو مرکز با یکدیگر متفاوت هستند. عدد کوئوردیناسیون هر یک از یون های re(i) برابر شش است. در این کمپلکس لیگاند tptzh به صورت دو و سه دندانه به دو مرکز رنیم(i) کوئوردینه شده است. هر دو مرکز re(i) که لیگاند tptz-h به صورت دو و سه دندانه به آنها متصل است، دارای انحراف هشت وجهی شدید اطراف مراکزre(i) می باشند. ساختار لیگاند tptz اولیه تغییر یافته و یکی از کربن های حلقه تری آزینی لیگاند tptz در اثر واکنش ردوکس به صورت انتخابی اشباع می شود که در نتیجه، آروماتیسیته حلقه تری آزینی از بین می رود. همچنین در اثر فعال شدن کمپلکس بر سطح آلومینا پیوند قوی بین c-cl در حلال chcl3 می شکند و لیگاند کلرو (cl-) به یکی از مراکز رنیم کوئوردینه می شود. برای بررسی دقیق علت اشباع شدن کربن حلقه تری آزینی از شیمی محاسباتی روش dft کمک گرفته شد و وضعیت دانسیته الکترونی روی لیگاند tptz در هر دو کمپلکس اشباع [recl(co)3(?-tptzh)re(co)3] و غیر اشباع [recl(co)3(?-tptz)re(co)3] به دقت بررسی شد. ساختارهای بهینه شده، طیف های ft-ir، raman و nmr، انرژی های اوربیتال های پیشانی کمپلکس های اشباع و غیر اشباع نیز مقایسه شدند. همچنین واکنش فتوکاتالیستی کاهش co2 به co توسط کمپلکس های [recl(co)3(?-tptzh)re(co)3] و [recl(co)3(phen-dione)] در حضور الکترون دهنده های tea و teoa و نمک nhet3cl انجام پذیرفت. نتایج حاکی از فعالیت بالای کمپلکس های سنتز شده در واکنش فتوکاتالیستی می باشد. دو چرخه کاتالیستی برای واکنش کاهش co2 در حضور این دو کمپلکس نیز پیشنهاد شده است.