تهیه وشناسایی کمپلکس پالادیم(?)تتراکیس(4-تری متیل فنیل-آمونیوم)پورفیرین یدید قرار گرفته بر روی نگه دارنده های یونی وبررسی فعالیت کاتالیستی آن درواکنش های جفت شدن متقاطع کربن-کربن

در یک دهه ی پیش به پالادیم به عنوان یک عامل غریبه در شیمی پورفیرین نگاه می شده است. هرچند پورفیرین های پالادیم (ii) و پالادیم (iv) از مدت ها پیش شناخته شده اند اما در گذشته یک نگرانی اساسی در مورد ویزگی های فوتوفیزیکی آنها وجود داشته است. این روزها روش های سنتزی برپایه کاتالیست های پالادیم برای سنتز و عامل دار کردن پورفیرین ها بار ها مورد استفاده قرار گرفته است و به نظر می رسد شیمی پالادیم و شیمی پورفیرین آمادگی ورود به ابعاد جدیدی از ادغام با یکدیگر را دارا هستند. بنابراین بررسی مطالعات جدید بر روی پالادیم و پورفیرین ها معنی دار و قابل ملاحظه می باشد. در چند سال اخیر با توجه به دستیابی پژوهشگران به درجات بالایی از مهارت، تخصص و کمال، بسیاری از ترکیباتی که قبلا توسط روش های سنتزی دیگر قابل تهیه نبودند سنتز شدند. بسیاری از این مطالعات و پژوهش ها بر روی سنتز و بررسی عملکرکاتالیست های همگن که فعالیت و گزینش پذیری بالایی دارند متمرکز شده است .اما با وجود کارایی بسیار بالا، متاسفانه این دسته از کاتالیست ها دارای مشکلاتی نیز هستند، از جمله عدم امکان بازیابی از محیط واکنش و استفاده مجدد از آنها. زمانی که فلز پالادیم بر روی یک نگهدارنده یا بستر ثابت می شود می تواند به راحتی توسط صاف کردن از مخلوط واکنش جدا شود و ترکیبات باقی مانده در محیط واکنش کاملا عاری از آلودگی های پالادیم می باشند. هک و واکنش های جفت شدن تقاطعی دو هسته مهم در علم شیمی به شمار می روند، که تاثیر بزرگ و به سزایی در پیشرفت گستره جدیدی از سنتز های آلی کاتالیز شده با فلزات واسطه دارند. در میان فلزات مختلفی که در این دسته از واکنش ها مورد استفاده قرار می گیرند فلز پالادیم به عنوان یک فلز چند بعدی و چند کاره، به دلیل داشتن ویژگی های کاتالیستی عالی بسیار بیشتر از سایر فلزات واسطه کاربرد دارد. در این تحقیق ابتدا سنتز و خالص سازی کمپلکس پالادیم(ii)مزو_تتراکیس[4-n,n,n-تری متیل آمونیوم فنیل] پورفیرین یدید مورد بررسی قرار می گیرد، سپس به شناسایی این کمپلکس از طریق تکنیک های دستگاهی مختلف از جمله طیف سنجی های مادون قرمز تبدیل فوریه (ft-ir)، فرابنفش-مرئی (uv-vis)، روزنانس مغناطیسی هسته (nmr) و آنالیز حرارتی (tga) پرداخته می شود. در ادامه کمپلکس مورد نظر برای اولین بار از طریق برهم کنش های الکترواستاتیکی بر روی سطح دو رزین تعویض یون به نام های آمبرلیت و داوکس قرار داده می شود. هم چنین، شناسایی این دو کمپلکس ناهمگن توسط طیف سنجی های انعکاس نفوذی فرابنفش-مرئی (dr uv-vis) ، آنالیز حرارتی (tga) و تکنیک های میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) ، آنالیز عنصری (chns) و icp مورد بررسی قرار می-گیرد. بعد از سنتز، خالص سازی و شناسایی کمپلکس های ذکر شده، کاربرد و فعالیت آنها به عنوان کاتالیست در برخی از واکنش های جفت شدن کربن_کربن از جمله واکنش های هک و سوزوکی مورد بررسی قرار می گیرد. در این تحقیق برای بررسی واکنش هک از استایرن و آریل هالید های مختلف، و همچنین برای واکنش سوزوکی از فنیل برونیک اسید و آریل هالید های مختلف به عنوان ماده اولیه استفاده می شود. نهایتا شرایط بهینه برای انجام این دو دسته واکنش از جمله مقدار کاتالیست، حلال، دما، نوع باز در حضور این دو کاتالیست ناهمگن سنتز شده، تعیین خواهد شد. قابل ذکر است، یکی از نکات حائز اهمیت در این تحقیق، بررسی خاصیت بازیابی و قابلیت استفاده مجدد از کاتالیست-های سنتز شده تا چندین بار در واکنش های مورد نظر می باشد.