در تحقیق حاضر پورفیرین های مزو-تتراکیس(4-هیدروکسی فنیل)پورفیریناتومنگنز(iii) استات و مزو-تتراکیس(4-هیدروکسی فنیل)پورفیریناتوآهن(iii) کلرید تهیه و روی بستر نانولوله های کربنی چنددیواره (mwcnts) تثبیت شد (mnthpp-cnt و fethpp-cnt).همچنین پورفیرین مزو-تتراکیس(4-کربوکسی فنیل)پورفیریناتومنگنز(iii) استات تهیه و روی بستر مزوپوری (mcm-41) تثبیت شد (mntcpp/mcm). کلیه پورفیرین های سنتزی تثبیت شده روی بستر نانولوله های کربنی و مزوپور توسط روش های طیف سنجی جذب اتمی، تجزیه عنصری، طیف سنجی ir، تصویربرداری میکروسکوپ الکترونی (sem) و xrd زاویه پایین مورد شناسایی قرار گرفتند. کارایی کاتالیزگرهای سنتزشده در واکنش اکسایش آلکن ها در حضور اکسیدکننده های گوناگون مورد بررسی قرار گرفت. اکسایش آلکن های مختلف در حضور fethpp-cnt با اکسیدکننده ترشیو- بوتیل هیدروپرکسید (tbhp)، در حلال استونیتریل انجام شده و نتایج نشان می دهد که بیشترین مقدار محصول در مورد آلکن آلفا-متیل استیرن به دست می آید. همچنین نتایج اکسایش آلکن های مختلف با اکسیدکننده های گوناگون، نشان می دهد که در حضور کاتالیزگرهای mnthpp-cnt و mntcpp/mcm، بالاترین میزان درصد تبدیل برای سیکلواکتن با اکسیدکننده اکسون (khso5) حاصل می شود. در حالی که بالاترین میزان درصد تبدیل برای دیگر آلکن ها (سیکلوهگزن، استیرن و آلفا-متیل استیرن) با اکسیدکننده tbhp به دست می آید. بیشترین مزیت این کاتالیزگرهای ناهمگن، قابلیت بازیافت آن هاست. به طوری که می توان این کاتالیزگرها را بازیابی نموده و دوباره مورد استفاده قرار داد، بدون آن که فعالیت کاتالیزوری آن ها کاهش محسوس داشته باشد.

در بخش اول از این کار، دو کمپلکس تک هسته ای از کبالت (ii)و مشتقات 10،1 – فنانترولین با فرمول های (1) [co(dmphen)cl2]و [co(ph2dmphen)cl2]2.chcl3 (2) (dmphen= 2،9-دی متیل 10،1 – فنانترولین (نئوکوپروئین) و ph2dmphen= 2،9-دی متیل – 7،4دی فنیل- 10،1 – فنانترولین ( باتو نئوکوپروئین)) تهیه شد تا اثر ازدحام فضایی، نوع لیگاند و حالت اکسایش یون فلز مرکزی بر ساختار و عدد کوئوردیناسیون مورد مطالعه قرار گیرد. ساختار این کمپلکس ها به روش های ولتامتری چرخه ای، آنالیز عنصری، بلور شناسی اشعه ایکس و طیف سنجی های ir، uv-vis و 1h-nmr شناسایی شدند. کمپلکس های (1) و (2) به ترتیب در سیستم های اورتورومبیک (z=4) با گروه فضایی pnma و تری کلینیک (z=2) با گروه فضایی p? متبلور شده اند. مطالعات بلور شناسی، آرایش هندسی اطراف کبالت (ii) را چهار وجهی منحرف شده با زاویه ی تقریباٌ °82 برای دهانه لیگاند نشان می دهد. در بخش دوم، سه کمپلکس از کبالت (ii) و یک کمپلکس ازبالت (iii) با مشتقات 2،´2- بی پیریدین با فرمول- های (3) [co(biq)cl2] ،(4) [co(6-mbpy)cl2] ، [co(6,6?-dmbpy)cl2] (5) و [co(5,5?-dmbpy)3]cl3- (6) biq) = بی کینولین،6-mbpy = 6 متیل بی پیریدین، 6,6?-dmbpy = 6-´6 دی متیل بی پیریدین و 5,5?-dmbpy = 5-?5 دی متیل بی پیریدین( تهیه شد. کمپلکس های بخش دوم نیز توسط روش های ولتامتری چرخه ای و طیف سنجی های ir، uv-vis، 1h-nmr، 13c-nmr و آنالیز عنصری و بلور شناسی اشعه ایکس شناسایی شده اند. مطالعات بلورشناسی برای کمپلکس های (3) تا (5) ساختار بلوری چهاروجهی منحرف شده با زاویه ی تقریباٌ °82 برای دهانه لیگاندها را نشان می دهد. هر سه کمپلکس در سیستم بلوری مونوکلینیک با z=4 متبلور می شوند. گروه فضایی آنها به ترتیب p21/n ، p21/n و p21/c است. به دلیل وجود استخلاف در موقعیت های 5 و 5? در لیگاند 5,5?-dmbpy، ازدحام فضایی در کمپلکس(6) کمتر از کمپلکس های (1) تا (5) است. بنا براین کمپلکس [co(5,5?-dmbpy)3]cl3 دارای آرایش هندسی هشت وجهی منحرف شده با زاویه ی تقریباٌ °83 برای دهانه لیگاند می باشد . کمپلکس (6) در سیستم مونوکلینیک با z=4 و گروه فضایی p21/c متبلور شده است. داده های الکتروشیمیایی دو موج شبه برگشت پذیر وابسته به احیاء تک الکترونی cobalt(iii)/(ii) و cobalt(ii)/(i) در پتانسیل های منفی و یک موج شبه برگشت پذیر مربوط به احیاء لیگاند را برای کمپلکس های (1) تا (5) در حلال دی متیل فرمآمید نشان می دهد. مطالعات الکتروشیمیایی دو موج شبه برگشت پذیر وابسته به احیاء تک الکترونی cobalt(iii)/(ii) و cobalt(ii)/(i) در پتانسیل های مثبت و دو موج کاهشی منفی برای احیاء لیگاند را برای کمپلکس [co(5,5?-dmbpy)3]cl3 نشان می دهد. در طیف الکترونی، انتقالات درون لیگاندی، میدان لیگاند و انتقالات بار برای همه کمپلکسها مشاهده شده است. با توجه به محدودیت در حلالیت نمونه ها و انتخاب نوع حلال، شناسایی انتقالات بار از مقایسه نتایج با مراجع انجام شده است. برای کمپلکس های پارا مغناطیس، ممان مغناطیسی موثر eff)? (به روش اوانس به دست آمد که در محدوده bm 4/4-3/4 قرار دارد، و با مقادیر مربوط به کمپلکس های چهار وجهی cobalt (ii) مطابقت دارد. به دلیل وجود ازدحام فضایی در لیگاند های نئوکوپروئین، باتونئوکوپروئین، بی کینولین، 6- متیل بی پیریدین و 6،?6 دی متیل بی پیریدین، کمپلکس های (1) تا (5) ساختار چهار وجهی دارند. به دلیل دور بودن گروه های متیل از مرکز n-donor و کم شدن ازدحام فضایی، در کمپلکس (6) ساختار هشت وجهی ارجحیت دارد.

پایان¬نامه حاضر، متشکل از 4 فصل می¬باشد. فصل اول شامل مقدمه¬ای در مورد تاریخچه، نحوه کارکرد و اجزای تشکیل دهنده یک سلول خورشیدی حساس¬شده با رنگدانه و دیودهای نورگسیل آلی می¬باشد. همچنین در این فصل سنتز، شناسایی ¬ها و عملکرد پورفیرین ها در سلول¬های خورشیدی رنگدانه¬ای مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. فصل دوم متشکل از سنتز ترکیب مزو-تترا(4-کربوکسی¬فنیل)پورفیرین (h2tcpp) و تهیه مشتقات برم¬دار از این ترکیب با فلز مرکزی روی می¬باشد. این ترکیبات توسط اسپکتروسکوپی uv-vis، ft-irو آنالیزهای 1h nmr و فوتولومینسانس (pl) مورد بررسی و شناسایی قرار گرفتند. سلول¬های خورشیدی برپایه این مشتقات ساخته شده مورد بررسی مطالعات فوتوولتائیک قرار گرفتند که ترکیب دی¬کاتیون هشت برمه (h4tcppbr8) دارای بیشترین بازده تبدیل نور به جریان الکتریسیته بود. از این مشتقات نیز در ساخت دیودهای نورگسیل آلی استفاده شد. همچنین نحوه تزریق الکترون در این ترکیبات با استفاده از نرم¬افزارهای گوسین03، gauss view 05، gausssum و iet مورد ارزیابی محاسباتی قرار گرفت که در نهایت تطابق خوبی بین داده¬های تجربی و محاسباتی بدست آمد. در فصل سوم به سنتز و شناسایی متالوپورفیرین¬های کبالت پرداخته شده است. از این رنگدانه¬ها در ساخت سلول¬های خورشیدی رنگدانه¬ای و دیودهای نورگسیل آلی استفاده شد. در این دسته از ترکیبات برای اولین بار، نشر الکترولومینسنس (el ) رنگدانه¬ی (coiiitcppbr6) در ناحیه¬ی سبز-آبی مشاهده شد. محاسبات کامپیوتری نیز تطابق خوبی بین داده های تجربی و تئوری نشان داد. در فصل پایانی، سنتز و شناسایی متالوپورفیرین¬های مس ارائه شده است. پس از شناسایی، از این ترکیبات در ساخت سلول¬های خورشیدی رنگدانه¬ای استفاده شد، که در نهایت بازده¬ی این رنگدانه¬ها به سه برابر میزان اولیه افزایش یافت. کلمات کلیدی: مزو-تترا(4-کربوکسی¬فنیل)پورفیرین، فوتولومینسانس، الکترولومینسانس، دیودهای نورگسیل آلی، سلول¬ خورشیدی حساس¬شده با رنگدانه

کمپلکس هایی از tppco-l که در آن tpp دی آنیون تترافنیل پورفیرین و l مونوآنیون های 4- نیترو فنیل سیاناماید (4-no2pcyd) و 4- فلورو فنیل سیاناماید(4-fpcyd) و 4- کلرو فنیل سیاناماید(4-clpcyd) و 4- برومو فنیل سیاناماید(4-brpcyd) و کبالت با اعداد اکسایش ii و iii می باشد.کمپلکس های فوق از واکنش tppcobr و tppco با نمک تالیم فنیل سیانامایدهای مربوطه تهیه گردید.سنتز همه کمپلکس ها به وسیله طیف بینی uv-vis , ir , h-nmr مورد تایید قرار گرفت. 4- نیترو فنیل سیاناماید توسط اسپکتروسکوپی x-ray (تک بلور) و 13c-nmr مورد بررسی قرار گرفت.مولکول فوق در سیستم مونوکلینیک با گروه فضایی c2/c و ابعاد سلول واحد a = 10.9222(8)? و b = 10.3308(7)? و c = 13.3912(10)? و آلفا, بتا و گاما به ترتیب 90o , 95.2752(61)o و 90o بلورین گردید. کمپلکس های فوق کاندیداهای مناسبی جهت مطالعات الکتروشیمیایی و کاربرد در فناوری نانو بویژه در حافظه های کامپیوتر می باشند.

سنتز مشتقات پورفیرین، تهیه و کاربرد چارچوب های فلز-آلی و پلیمرهای آلی متخلخل جدید برپایه پورفیرین به عنوان کاتالیزگر در واکنش های اکسایش بیس نفتول ها و تهیه کوئینازولین مورد بررسی قرار گرفت.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

یک مسیر کاتالیستی برای اپوکسیدان اولفین ها با آیدوزیل بنزن و پنتافلوئوروآیدوزیل بنزن، بعنوان منبع اکسیژن و کمپلسهای فتالوسیانین کروم (iii)، منگنز (ii)، آهن (iii)، کبالت (ii)، نیکل (ii) و مس (ii)، بعنوان کاتالیست گزارش شده است . سرعت واکنش و راندمان محصول با افزایش ایمیدازول به کاتالیست بعنوان یک لیگاند محوری افزایش می یابد، افزایش ایمیدازول باعث حلالیت بیشتر کاتالیست و مانع از تجمع پذیری کاتالیست می گردد. افزایش راندمان به دست آمده سیستم، /mpc/phio ایمیدازول نشان می دهد که آن یک مدل مناسب فهمیدن نقش لیگاند محوری در سیتوکروم p450 و آنزیمهای پراکسیدان است . در این واکنشهای اپوکسیداسیون، اولفین ها حلقوی، سیکلواکتن و سیکلوهگزن در مجاورت کاتالیست فتالوسیانین (mpc) و اکیسدانت آیدوزیل بنزن و پنتافلوئور و آیدوزیل بنزن در حلال 2/18/80 (دی کلرومتان ˆمتانول ˆآب)، به محصولات اپوکسید، سیکلواکتن اکسید تبدیل می گردند. آنالیز کیفی و کمی این محصولات با دستگاه گاز کروماتورگرافی (gc) انجام شد.

در این تحقیق آون مایکروویو مجهز به سیستم رفلاکس شد و تاثیر امواج مایکروویو در سنتز متالوفتالوسیانینهای استخلاف دار و پلیمرهای فتالوسیانین مس مورد مطالعه قرار گرفت. سنتز متالوفتالوسیانینهای استخلاف دار تحت امواج مایکروویو برای ‏‎(a)‎‏ تترانیترومتالوفتاللوسیانین در شرایط رفلاکس در محدوده زمانی 25 تا 30 دقیقه با بهره 30 تا 65 درصد و در محیط خشک در محدوده زمانی 2 تا 5 دقیقه با بهره 14 تا 80 درصد، ‏‎(b)‎‏ اکتاکلرومتالوفتالوسیانینها در شرایط رفلاکس در محدوده زمانی 25 تا 30 دقیقه با بهره 30 تا 70 درصد و در محیط خشک در خحدوده زمانی 3 تا 12 دقیقه با بهره 30 تا 50 درصد و ‏‎(c)‎‏ سنتز هگزادکاکلرومتالوفتالوسیانینها در شرایط رفلاکس در محدوده زمانی 25 تا 30 دقیقه با بهره 30 تا 65 درصد و در محیط خشک بدون هیچ پاسخی صورت پذیرفت. زمان واکنش نسبت به روشهای گزارش شده در مقالات با میزان 10 برابر کاهش یافت و بهره عمل نیز قابل مقایسه در برخی موارد بالاتر از روشهای یاد شده بود. همچنین سنتز الیکومرهای فتالوسیانین مس از دو ماده اولیه تتراسیانوبنزن (‏‎(tcb و بنزن تتراکربوکسیلیک دی انیدرید ‏‎‏‎(pmda)‎‏ تحت امواج مایکروویو در دو محیط خشک ورفلاکس مورد مطالعه قرار گرفت. از ماده اولیه ‏‎(tcb)‎‏ در هر دو روش خشک و حلال در فاصله زمانی 3 تا 5 دقیقه مونومر حاصل شد. راندمان بدست آمده در روش خشک 9 درصد و در روش رفلاکس 10 درصد بود. از ماده اولیه ‏‎(pmda)‎‏ در روش خشک در مدت زمان 5 دقیقه دیمر بدست آمد و در روش رفلاکس در مدت 3 دقیقه تترامر حاصل شد. در این موارد نیز زمان واکنش به میزان 100 برابر نسبت به روشهای کلاسیک گزارش شده کاهش یافت. علاوه بر فتالوسیانینها. تترافنیل پورفیرین های آهن و منگنز از جمله پورفیرین هایی بودند که تحت امواج ریز در محیط حلال مورد سنتز واقع شدند. این سیستم در سنتز تترافنیل پورفیرینهای بدون فلز ارجحیتی نشان نمی داد، ولی درفلزدار کردن آنها نشان داد که تترافنیل پورفیرین آهن درمدت زمان 5 دقیقه و با بهره 85 درصد توسط سیستم طراحی شده سنتز می شود. منگنزدار کردن تترافنیل پورفیرین در مدت زمان 20 دقیقه و با بهره 63 درصد در سیستم طراحی شده انجام شد و کاهش زمان واکنش به میزان 100 برابر نسبت به روشهای کلاسیک را در پی داشت. ساختمان مولکولی ترکیبات فوق الذکر با استفاده از روشهای طیف بینی ‏‎(uv-vis, ir)‎‏ و آنالیز عنصری مورد تایید قرار گرفتند.