بررسی تئوری و تجربی واکنش سیکلوتریمریزاسیون آلدهیدهای آلیفاتیک با استفاده از کاتالیزور اکسید روی

واکنش سیکلوتریمرشدن آلدهیدها یک واکنش مهم در سنتزمواد آلی وساخت موادشیمیایی است که منجر به تشکیل 1و3و5- تری اکسان می شود. 1و3و5- تری اکسان درعکاسی رنگی، ضدعفونی کننده ها، داروهای ضدتشنج و ضد افسردگی، چاشنی ها، حامل موادخوشبوکننده، آفت کش ها، موادبوزدا و حشره کش ها استفاده می شود. از آنجایی که این واکنش تنها در مجاورت کاتالیزور انجام می شود انتخاب کاتالیزور مناسب می تواند بسیار مفید واقع شود. zno به عنوان یک اکسیدفلزی کاتالیزور ارزان و قابل بازیافتی است که از آن استفاده نمودیم. آلدهیدهای آلیفاتیک وآروماتیک مختلف مانند ایزوبوتیرآلدهید، اتانال، بوتانال، هگزانال، اکتانال ومشتقات بنزالدهید درحضور کاتالیزور اکسیدروی ، در دمای محیط و در مدت زمان کوتاه در اثر واکنش سیکلوتریمرشدن به 2و4و6- تری آلکیل 1و3و5- تری اکسان مربوطه تبدیل می شوند. تاثیر عامل های متفاوت از قبیل دما، زمان، مقدار کاتالیزور و نوع کاتالیزور برروند واکنش سیکلوتریمرشدن نیز مورد بررسی قرارگرفته است. بررسی نظری مشاهده ها و یافته های تجربی می تواند در ارائه صحیح و کامل تر نتیجه ها نقش موثری داشته باشد. به طوریکه علاوه بر روشن سازی علت برخی از مشاهده ها باعث می شود که با صرف وقت و هزینه کم تر به نتیجه ها مطلوب تری نائل شویم. دسترسی به نرم افزارهای توانمند با صحت بالا این امکان را فراهم آورده است که به نحو قابل قبولی محیط آزمایشگاهی و سامانه های شیمیائی را شبیه سازی کنیم. بررسی سامانه های شیمیایی در اندازه های مولکولی باعث درک بهتر فرآیندهای شیمیایی و مفاهیم اصولی شیمی می شود. در بخش محاسبه ای واکنش سیکلوتریمرشدن را در فاز گازی مورد مطالعه قرار دادیم و هم چنین در بررسی خصلت کاتالیزوری zno به عنوان یک کاتالیزور مفید برای واکنش سیکلوتریمرشدن برآن شدیم تا بر هم کنش آن را با چند آلدهید محاسبه و اثرات طول زنجیر کربنی گروه آلکیل و همچنین شاخه ای بودن آنها را بر روی جذب روی سطح کاتالیزور بررسی کنیم. تمام محاسبه ها با استفاده از نرم افزار گوسین 9 و در چارچوب نظریه تابعی چگال (dft)، تابع هیبریدیb3lyp و مجموعه های پایه ی lanl2dz و6-31g(d,p) انجام شده است. با استفاده از نرم افزار گوسین 9 تمامی ساختارها ی جاذب و جذب شونده با روشb3lyp/ lanl2dz بهینه سازی و برهم کنش آن ها محاسبه شده است. همچنین نرم افزارهای aim,gussum نیز برای به دست آوردن دیاگرام dos و نقاط بحرانی پیوند و فاصله ی انرژی بین اوربیتال های humo,lumo به کار گرفته شده اند.