بررسی فعالیت کاتالیستی کمپلکس هیدریدی روتنیم به صورت همگن، تثبیت شده بر روی نانولوله های کربنی چند دیواره و روتنیم سالوفن تریفلات در واکنش های آلی

چکیده کمپلکس های آلی-فلزی به عنوان کاتالیست، به طور چشمگیری در واکنش های آلی کاربرد یافته و جایگاه ویژه ای را به-خود اختصاص داده اند. در این میان کمپلکس های روتنیم نقش موثری در این گونه واکنش ها ایفا می کنند و با هیدرو فلزدار کردن پیوندهای غیراشباع، واسطه های دارای پیوندهای فلز-کربن یا فلز-هترواتم تشکیل می دهند. علی رغم واکنش پذیری کمپلکس های روتنیم، عدم بازیابی و پایداری این ترکیبات، فعالیت آن ها را در کاربردهای عملی محدود کرده است. برای برطرف کردن این موانع استفاده از کاتالیست های قرار گرفته بر روی نگه دارنده ها توصیه می شود. از جمله این نگهدارنده ها می توان به سیلیکا، mcm-41، زئولیت ها، خاک رس و سیلوکسان اشاره کرد. از میان نگه دارنده های مختلف که در سنتز کاتالیست های ناهمگن کاربرد دارند، نانولوله های کربنی به دلیل داشتن ویژگی های منحصر به فرد توجه زیادی را در زمینه-های سنتزی و کاربردی به خود جلب کرده اند که این ویژگی ها عبارتند از: خواص ساختاری، مکانیکی، حرارتی و الکترونیکی قابت ملاحظه. علاوه بر ویژگی های ذکر شده، این نگهدارنده ها دارای سطح ویژه ی ریاد، غیر فعال به لحاظ شیمیایی و نامحلول در اکثر حلال ها می باشند. این خصوصیات کاربرد آن ها را به عنوان بستر کاتالیست توصیه می کند. به همین منظور در بخش اول این کار تحقیقاتی، نانولوله های کربنی چنددیواره توسط 2،1-اتان دی تیول عامل دار گردید و سپس کاتالیست به وسیله ی این اتصال دهنده به نانولوله ها متصل شد. کاتالیست سنتز شده به وسیله ی روش های tem، sem، edx، uv-vis drs، icp، chns و ft-ir مورد شناسایی قرار گرفت. در ادامه، فعالیت کاتالیستی روتنیم هیدرید تثبیت شده بر روی نانولوله های کربنی چنددیواره در سنتز کتون های ?،?-غیراشباع از طریق تشکیل پیوند کربن-کربن مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که کاتالیست تا چهار مرتبه بدون از دست دادن فعالیت کاتالیستی، قابلیت استفاده ی مجدد را دارا است. همچنین از این کاتالیست تثبیت شده در سنتز کربوکسیلیک اسیدها از الکل ها در حضور اکسید استایرن استفاده شد که محصولات با بازده خوب سنتز شدند. در قسمت دیگر این کار تحقیقاتی، از کاتالیست همگن [ruhcl(co)(pph3)3] در سنتز مشتقات فن آسیل بنزوآت ها توسط واکنش آلدهیدها با دی اتیل اتوکسی متیلن مالونات از طریق فرآیند انتقال هیدروژن استفاده شد. همچنین الکل ها در حضور دی اتیل اتوکسی متیلن مالونات تحت شرایط یکسان، فن آسیل بنزوآت ها را با بازده خوب تا عالی ایجاد کردند. از طرف دیگر با استفاده از کاتالیست همگن به دو روش مختلف، کربوکسیلیک اسیدها از واکنش الکل ها با اکسید استایرن و همچنین از واکنش الکل ها با دی فنیل سولفوکسید با بازده خوب سنتز شدند. در نهایت کمپلکس [ru(salophen)otf] تهیه شد و فعالیت کاتالیستی آن در آلکیله کردن ترکیبات 3،1-دی-کربونیل توسط الکل های بنزیلیک و مشتقات استایرن تحت شرایط بدون حلال مورد بررسی قرار گرفت. 3،1-دی-کربونیل های آلکیله شده در موقعیت آلفا با بازده خوب تا عالی سنتز شدند. کلمات کلیدی: نانولوله های کربنی چنددیواره، کاتالیست ناهمگن، کمپلکس روتنیم هیدرید، تشکیل پیوند کربن-کربن، واکنش های آلی، ترکیبات 3،1-دی کربونیل