بررسی خواص کاتالیزوری کمپلکس های شیف باز تثبیت شده ی نانو روی بسترهای معدنی

پژوهش های انجام شده در این پایان نامه در چهار بخش ارائه می گردد. در نخستین بخش، کمپلکس های شیف باز همگن به کمک روش های گزارش شده در مرجع های مورد نظر تهیه شدند. در ادامه، این کمپلکس ها روی بستری از جنس سیلیکا به روش سل- ژل به صورت فیزیکی نشانده شدند و به عنوان کاتالیزور ناهمگن کمپلکس شیف باز مس(ii) (کاتالیزور 1) و کاتالیزور ناهمگن کمپلکس شیف باز نیکل(ii) (کاتالیزور 2) نام گذاری شدند. افزون بر این، در دومین مرحله به منظور بررسی اثر بستر بر اندازه ی ذره ها و ویژگی کاتالیزوری ترکیب های تهیه شده، کمپلکس های شیف باز روی بستر هایی از جنس فسفر/ سیلیکا (کاتالیزور3) و زیرکونیا (کاتالیزور 4) نشانده شدند. در سومین مرحله، کاتالیزورهای ناهمگن آهن (کاتالیزور 5) و نیکل (کاتالیزور 6) به روش سل-ژل غیر آبی، بدون وابستگی به ph و آب تهیه شدند. به منظور شناسایی کاتالیزورهای تهیه شده از نظر بلورینه گی، ریخت شناسی سطح، ناحیه سطح ویژه و اندازه ی ذره ها از روش های تجزیه ای متداول استفاده شد و فرایند تجزیه ی حرارتی کاتالیزورهای تهیه شده بوسیله ی تجزیه ی وزن سنجی حرارتی مورد بررسی قرار گرفت. اندازه ی نانو ذره های تهیه شده به کمک تصویرهای میکروسکوپ الکترونی عبوری حدود 5 تا 60 نانومتر بدست آمد. هم چنین، از میکروسکوپ الکترونی روبشی، میکروسکوپ تونلی پیمایشی و تجزیه ی پراش پرتوی x با پراکندگی انرژی نیز برای بررسی ریخت شناسی سطح نانو ذره ها و تأیید عنصرهای موجود در ساختار آن ها، استفاده شد. ناحیهِی سطح ویژه ی نانو پودرها بوسیله ی تجزیه ی سطح به روش bet اندازه گیری شد. الگوی پراش پرتوی x ترکیب ها نیز بیان گر نشانده شدن کمپلکس های شیف باز روی بسترهای مورد نظر می باشد. طیف سنجی زیر قرمز و جذب اتمی نیز به منظور بررسی ساختار کاتالیزورهای تهیه شده مورد استفاده قرار گرفتند. در چهارمین بخش، ویژگی کاتالیزوری ترکیب های تهیه شده در برخی از واکنش های آلی مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور، کاتالیزور 1 در واکنش اکسایش الکل ها استفاده شد و توانست پیش ماده های الکلی را با بازده و انتخاب پذیری مناسبی به فراورده های آلدهیدی و کتونی تبدیل کند. در همین راستا، کاتالیزور 2 در واکنش های اکسایش الکل ها و تیول ها مورد بررسی قرار گرفت و این کاتالیزور پیش ماده های الکلی و تیولی را با بازده ی مناسبی به فراورده های آلدهیدی، کتونی و دی سولفیدی تبدیل کرد. به منظور بررسی اثر تغییر مقدار فسفر روی اندازه ی ذره های کاتالیزور و ویژگی کاتالیزوری، کمپلکس نیکلی ناهمگن شده کاتالیزور 3، در واکنش تراکم آلدولی مورد استفاده قرار گرفت. نتیجه ها نشان داد این کاتالیزور پیش ماده های آلدهیدی و استوفنونی را با بازده ی مناسبی به فراورده های مورد نظر تبدیل می کند. در ضمن، کاتالیزور 4 نیز در اکسایش تیول ها به دی سولفید ها مورد استفاده قرار گرفت و فراورده ها را با بازده ی مناسبی تولید کرد. کاتالیزورهای 5 و 6 اکسایش نوری رنگ های صنعتی rb13 و rb5 به کار گرفته شدند. بررسی های جذب در ph های متفاوت، غلظت های متفاوت جذب شونده و جذب کننده، دما و زمان تماس به منظور دست یابی به شرایط بهینه انجام شد. نتیجه ها نشان می دهند که این کاتالیزورها توانسته اند به طور موثری رنگ زدایی در محیط آبی را کاتالیز کنند. مدل های سینتیکی و همدماهای جذبی برای هر دو فرایند جذب مطالعه شد. فراسنجه های ترمودینامیکی هر دو کاتالیزور نیز بر اساس رابطه وانت هوف محاسبه و طبیعت جذب آن ها مشخص گردید. از طرف دیگر، کاتالیزور 6 به عنوان کاتالیزور فرایند تهیه ی اکسیم، بنزآلدوکسیم را با بازده ی مناسب در زمان کوتاهی تولید می نماید.