واکنش هک یکی از واکنشهای اساسی در تشکیل پیوند c-c می باشد. در سالهای اخیر استفاده از کاربنهای هتروسیکلی نیتروژن دار (nhc) به جای ترکیبات فسفینی در واکنش هک بسیار مورد توجه قرار گرفته است. هدف اصلی از این کار پژوهشی سنتز مشتقات اولفینی از 4-پایرون ها بر اساس واکنش هک و در حضور نمک دی بوتیل بنزایمیدازولیوم برمید (پیش معرف nhc) می باشد. برای این منظور، ابتدا از واکنش مشتقات 2،6-بیس(4-متیل فنیل)-h4-پیران-4-اون و 2،6-دی فنیل- h4-پیران-4-اون، با مقدار مازاد nbs در حلال dmf به ترتیب 2،6-بیس (4-متیل فنیل)- 3،5-دی برومو-h4-پیران-4-اون و 3،5-دی برومو-2،6-دی فنیل-h4-پیران-4-اون تهیه شدند. سپس ضمن واکنش با متیل آکریلات، اتیل آکریلات و بوتیل آکریلات و در حضور نمک بنزایمیدازولیوم برمید، 7 محصول افزایشی متقارن و نامتقارن هک سنتز شدند. ترکیبات سنتز شده توسط روشهای افزاری ft-ir، 1h nmr، 13c nmr و آنالیز عنصری مورد شناسایی قرار گرفتند

در این کار پژوهشی سنتز محصولات بایلیس-هیلمن از طریق واکنش 4-پایرون-2-کربالدهیدها با انواع کتون ها بررسی شد.آلکیل وینیل کتون ها و آکریلات ها در این واکنش مورد استفاده قرار گرفت. بررسی نشان داد که حلال مناسب برای واکنش آلکیل وینیل کتون ها thf می باشد در حالیکه برای آکریلات ها حلال مناسب مخلوط 1:1 آب و دی اکسان می باشد. تمام مواد سنتز شده در این کار پژوهشی توسط آنالیز عنصری ،h nmr,c nmr,ir مورد تایید قرار گرفت.

از واکنش الفیناسیون پترسون 2- نفتالن آلدهید با تریس(تری متیل سیلیل)متیل لیتیم، 1،1-بیس (تری متیل سیلیل)-2-نفتیل اتیلن حاصل می شود. اپوکسیداسیون این ترکیب با متا کلرو پروکسی بنزوئیک اسید mcpba در دی کلرومتان در دمای اتاق ]3-(نفتالن-2-ایل)-2و2-بیس(تری متیل سیلیل) [اکسیران را می دهد. واکنش حلقه گشایی ]3-(نفتالن-2-ایل)-2و2-بیس(تری متیل سیلیل) [اکسیران با تیوفنلها در حضور کاتالیزگر mgbr2.oet2 1-(تری متیل سیلیل وینیل) سولفید و 1-برمووینیل سیلان را می دهد. حمله ی نوکلئوفیلی به طور فضاویژه در موقعیت ? نسبت به سیلیکون رخ می دهد. ترکیب ]3-(نفتالن-2-ایل)-2و2-بیس(تری متیل سیلیل) [اکسیران با مقدار مازاد استونیتریل به (1-تری متیل سیلیل وینیل) آمید و در حضور استیک اسید و انیدرید استیک به (1-تری متیل سیلیل وینیل) استات تبدیل می شود. این واکنشها در حضور مقادیر کاتالیتیکی bf3.oet2 پیش می روند. واکنش ترکیب ]3-(نفتالن-2-ایل)-2و2-بیس(تری متیل سیلیل) [اکسیران با خود استیک اسید 2-نفتالن آلدهید را به عنوان محصول می دهد. اپوکسی بیس سیلان با منیزیم برمید، هیدروژن هالیدها و لیتیم آلومینیوم هیدرید نیز واکنش می دهد که در این واکنشها حمله ی نوکلئوفیلی در کربن حاوی دو گروه تری متیل سیلیل اتفاق می افتد.

نشاسته یک ترکیب طبیعی وارزان قیمت می باشد. ولی برخی از ویژگی های نشاسته در بسیاری از کاربردها نامطلوب می باشد، به هر حال فقط یک اصلاح جزئی کافی است تا رفتار و ویژگی های نشاسته را تغییر دهد. بعضی از علت های اساسی برای اصلاح نشاسته این است که ویژگی های پخت آن اصلاح شود. انجماد- ذوب آن و پایداری فرآیندآن افزایش یافته، فاسد شدن و ویژگی های ژلاتینه شدن آن اصلاح شود ، تشکیل فیلم از آن آن بهبود یافته یا پلیمر را به صورت الکترواستاتیکی باردار شود. اصلاح شیمیایی نشاسته بیشتر شامل کراسلینگ کردن، هیدرولیز، اکسیداسیون، استری کردن یا اتری کردن است واصلاح آن به منظور کاربرد در رهش دارو از اهمیت ویژه ای برخوردار است. نشاسته کاتیونی مشتقاتی از نشاسته است که حاوی گروه های آمینی، سولفونیوم وفسفونیوم میباشد. بسیاری از نشاسته های آمینی که در متون آمده است، حاوی گروه های آمینی در شاخه های جانبی هستند. این گروه ها به صورت مستقیم و یا غیرمستقیم وارد می شوند.اصلاح نشاسته گرافت شده با پلی آکریل آمید ، با آمینو اسیدها انجام گرفته وخصوصیات وکاربردهای آن بررسی شده است؛ در این کار پژوهشی نشاسته با آمینو اسیدها اصلاح می-شود. به منظور واکنش گروه اسیدی آمینو اسید با نشاسته ما قسمت آمینی آن را با انیدرید فتالیک محافظت می کنیم . بعد از واکنش این آمینو اسید با نشاسته، در محیط آبی، نشاسته کنژوگه شده با آمینو اسید به دست می آید؛ رفع حفاظت گروه آمینی با استفاده از هیدرازین صورت می پذیرد. ماده حاصل نشاسته کاتیونی است که می تواند با داروهای آنیونی برهمکنش داشته باشد. در نتیجه نانوذرات دارویی این ماده تهیه شده وکاربرد آن دررهش کنترل شده دارو بررسی می شود. در نهایت ساختار مواد نهایی با روش هایی مانند , hnmr, ftir semو tem اثبات شده واندازه نانو ذرات تهیه شده با particle sizer بررسی می شود.

?- آمینوکتون ها و وینیل سیلان ها ترکیبات ارزشمندی از لحاظ بیولوژیکی بوده و حدواسط های سنتزی مهمی در تهیه ترکیبات دارویی و طبیعی هستند. بنابراین توسعه روش های سنتزی جدید که به ترکیبات ?- آمینو کتون منجر می شود، توجه ویژه ای در سنتزهای آلی پیدا کرده است. واکنش مانیخ یک واکنش اساسی در شیمی آلی برای سنتز این ترکیبات می باشد. هدف از این کار پژوهشی سنتز ?- آمینوکتون های حاوی گروه بیس وینیل سیلان می باشد. برای سنتز این ترکیبات، ابتدا آلدهید 4-(2،2- بیس(تری متیل سیلیل)اتنیل)بنزآلدهید (1) از واکنش الیفیناسیون پترسون ترفتالدهید با تریس(تری متیل-سیلیل)متیل لیتیم تهیه شد و در دمای اتاق تحت واکنش سه جزئی مانیخ با آمین های آروماتیک مختلف و کتون های حلقه ای و غیرحلقه ای کاتالیز شده با zrocl2.8h2o قرار گرفت و ترکیبات ?- آمینو کتون حاوی گروه بیس وینیل سیلان با بهره خوب و آنتی گزینی متوسط تا خوب تحت شرایط بدون حلال بدست آمدند. حلال های مختلفی برای انجام این واکنش ها به کار برده شدند. در حضور اتانول، استونیتریل، اتیل استات و آب علاوه بر محصول مانیخ محصول جانبی نیز تشکیل شد که این باعث کاهش بهره واکنش مانیخ شد. ولی در شرایط بدون حلال فقط محصول مانیخ تشکیل شد. بنابراین شرایط بدون حلال برای انجام این واکنش ها انتخاب شد. ترکیبات حاصل، با روش های معمول اسپکتروسکوپی از قبیل: ft-ir، 1h nmr،13c nmr، ms و chns شناسایی و اثبات شدند.

یک سری ?n,n-دی فتالویل دی آمین ها شامل دو بخش فتالیمیدی سنتز شده است که در محیط آزمایشگاهی و در مقابل ویروس hiv-1 ،از نظر اثر ضد التهابی و خواص دارویی مورد ارزیابی قرار گرفته اند. خواص دارویی مشتقات فتالیمیدی ما را ترغیب به تهیه بیس فتالیمید های جدید در بردارنده دی آمین های مختلف کرده است. یک روش ملایم و مناسب برای ایمیداسیون شیمیایی استفاده از فتالیک انیدرید و دی آمین ها می باشد. از آنجایی که آب در ایمیداسیون شیمیایی آزاد نمـی شود، مزیت اصلی بر روش ایمیداسیون حرارتی حذف واکنش مضر هیدرولیز است. با استفاده از یک اصلاح در روش سیرل از واکنش فتالیک انیدرید و دی آمین ها و با استفاده از استیک انیدرید به عنوان آبگیر با سدیم استات و تری اتیل آمین به عنوان کاتالیست محصول را بدست آوردیم. در مرحله اول تشکیل سریع رسوب بیس آمیک اسید در مخلوط واکنشگرها انجام می شود. در مرحله دوم سدیم استات و تری اتیل آمین را اضافه کرده و مخلوط را به آرامی گرما داده تا رفلاکس شود. سپس به آرامی استیک انیدرید را به محلول واکنش اضافه کرده و گرما دادن برای مدت زمانی ادامه یافت. محلول گرم را در آب سرد ریخته تا خالص شود. محصول به دست آمده را با محلول کربنات سدیم اشباع شسته تا زمانی که از استیک اسید آزاد شود. محصولات بوسیله ft- ir ،1h nmr ،13c nmr شناسایی شدند.

مواد کامپوزیتی جهت جبران کمبود های یکدیگر و ایجاد ویژگی های تقویت شده و جدید سنتز می شوند. پلیمر های مزدوج کاربرد های زیادی از جمله در بیو سنسور ها دارا می باشند. پلیمر های مزدوج، به ویژه پلی آنیلین و پلی پیرول، خواص آنتی آکسیدانی و کاربرد های پزشکی خوبی نیز دارند. اما، برای استفاده از این ویژگی ها باید زیست سازگاری پلیمر های مزدوج، افزایش و سمیت آن ها کاهش یابد. نظریه ترکیب یک پلیمر طبیعی زیست تخریب پذیر و غیر سمی، با یک پلیمر سنتزی، نسبتاً جدید بوده و می تواند مسیر جدیدی در جهت تهیه مواد پیشرفته در آینده ایجاد نماید. در بخش اول از این کار پژوهشی ابتدا نانوکریستال های نشاسته با استفاده از نشاسته ذرت مومی تهیه شده و سپس نانوکامپوزیت آن ها با پلی آنیلین به روش پلیمریزاسیون اکسیداسیونی شیمیایی در محل، تحت شرایط مختلف پلیمریزاسیون از جمله دما، زمان، غلظت و نسبت اکسید کننده به مونومر، با چند نوع دوپه کننده تهیه شد. نتایج به دست آمده نشان داد که با افزایش غلظت اکسید کننده، دوپه کننده و زمان پلیمریزاسیون و کاهش دمای واکنش تا حد معین، هدایت نمونه ها افزایش خواهد یافت. همچنین نوع دوپه کننده مهمترین فاکتور تأثیر گذار بر روی رسانایی خواهد بود. در بخش دوم از کار پژوهشی، پوشش پلی آنیلین بر روی نانوکریستال های نشاسته به صورت نانوفیبر تهیه شد و مورفولوژی آن با پوشش پلی آنیلین به صورت نانوفیبر بر روی نانوکریستال های سلولز مقایسه شد و رسانایی آن ها نیز مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان می دهد که پوشش های نانوفیبری رسانایی بیشتری داشته و نانوکریستال های نشاسته در مقایسه با سلولز از پوشش کامل تری برخوردارند. در بخش سوم، نانوکامپوزیت نانوکریستال نشاسته با پلی پیرول نیز به طریق ذکر شده در مورد پلی آنیلین سنتز شد. نتایج به دست آمده نشان می دهد پوشش پلی پیرول حاصل در ابعاد نانو بوده و رسانایی بهتری نسبت به پوشش پلی آنیلین دارا می باشد. خصوصیات و ساختار نانوکامپوزیت های تهیه شده با استفاده از تکنیک های ft-ir، xrd، uv-vis، sem، tem،tga و dsc مورد بررسی قرار گرفت. همچنین الکترو اکتیویته نمونه ها با استفاده از ولتامتری چرخه ای و هدایت نمونه ها با استفاده از هدایت سنج چهار نقطه ای اندازه گیری شد.

در طول سالیان اخیر مطالعه ی سنتز، خواص شیمیایی و ساختاری دیود های نشر کننده نور آلی (oled) در مواد مورد استفاده درالکترونیک یکی از موضوعاتی است که در شیمی و فیزیک بطور گسترده مطرح شده اند. برای نمایش دهنده های رنگی و مسطح یک سری از نشر کننده های قرمز، آبی و سبز با لومینسانس بالا مورد نیاز هستند. از میان انواع نشر کننده های مفید نور قرمز شناخته شده 4-دی سیانو متیلن-2-متیل-6- (4-دی متیل آمینو استریل)-h4-پیران (dcm) و مشتقات آن به طور گسترده ای مطالعه شده اند. در این پروژه تحقیقاتی تلاش شده با ارائه روش های نوین نسبت به سنتز ترکیبات2-{6،2-بیس]2-(4-دی آلکیل آمینو فنیل)وینیل[پیران-4-یلیدین}-مالونونیتریل و 6،2-بیس]2-(4-دی آلکیل آمینو فنیل)وینیل[-h4-پیران-4-اون اقدام گردد. .بر این اساس در روش اول از واکنش مشتقات 6،2-بیس]2-(4-دی آلکیل آمینو فنیل)وینیل[-h4-پیران-4-اون با مالونونیتریل، مشتقات 2-{6،2-بیس]2-(4-دی آلکیل آمینو فنیل)وینیل[پیران-4-یلیدین}-مالونونیتریل سنتز گردید. در روش دوم با تهیه ماده اولیه 6،2-بیس]2-(4-دی برومو فنیل)وینیل[-h4-پیران-4-اون برای ساخت ترکیبات 6،2-بیس]2-(4-دی آلکیل آمینو فنیل) وینیل[-h4-پیران-4-اون و با تهیه ماده اولیه 2-{6،2-بیس]2-(4-دی برومو فنیل)وینیل[پیران-4-یلیدین}-مالونونیتریل برای ساخت ترکیبات2-{6،2-بیس]2-(4-دی آلکیل آمینو فنیل) وینیل[پیران-4-یلیدین}-مالونونیتریل توسط واکنش های n-آریلاسیون سنتز این مواد انجام گردید و در ادامه در روش سوم با تهیه ماده اولیه6،2-بیس]2-(4-دی فلوئورو فنیل)وینیل[-h4-پیران-4-اون برای ساخت ترکیبات6?2-بیس]2-(4-دی آلکیل آمینو فنیل)وینیل[-h4-پیران-4-اون و با تهیه ماده اولیه 2-{6،2-بیس]2-(4-فلوئورو فنیل) وینیل[پیران-4-یلیدین}-مالونونیتریل برای ساخت ترکیبات 2-{6،2-بیس]2-(4-دی آلکیل آمینو فنیل)وینیل[پیران-4-یلیدین}-مالونونیتریل از طریق واکنش جانشینی نوکلئوفیلی آروماتیک مواد مورد نظر سنتز گردید. هر سه روش ارائه شده در این پروژه جدید بوده و محصولات حاصل از طریق بررسی خصوصیات طیفی مورد بررسی قرار گرفته اند.

این کار پژوهشی در دو بخش انجام شد: بخش اول: در قسمت اول آریل دار شدن مستقیم کوجیک اسید را در حضور پالادیوم کلراید یا پالادیوم استات و نمک دی بوتیل بنزایمیدازولیوم برماید با انواع آریل هالیدها گزارش می شود. آریل دار شدن کوجیک اسید با آریل هالیدها و 1- و یا 2- برمو نفتالین به سنتز دو سری محصول منتهی شد. 1- کوجیک اسید که در محل 6 آریل دار شد . 2- بی آریل حاصل از تراکم دو آریل هالید بدست آمد. جهت افزایش بهره واکنش و سنتز محصول مورد نظر تعدادی از پارامترها از جمله طبیعت استخلاف آریل هالید، حلال و کاتالیست مورد بررسی قرار گرفت. بهترین کاتالیست استفاده شده پالادیوم استات و بهترین لیگند استفاده شده دی بوتیل بنزایمیدازولیوم برمایدبود. قسمت دوم: در قسمت دوم n-آریلاسیون 3،5-دی برومو-2،6-دی آریل-h4-پیران-4-اون پایرون در حضور مس یداید (کاتالیست)، 1،10-فنانترولین (لیگند) و یا پالادیوم استات (کاتالیست)، n,n-دی بوتیل بنزایمیدازولیوم برماید(لیگند) را با دسته ای از هتروسیکل های حاوی نیتروژن گزارش کردیم. محصولات n-آریلاسیون و c-آریلاسیون مشاهده شد. تاثیر برخی پارامترها از جمله مقدار هتروسیکل حاوی نیتروژن مصرفی، باز مصرفی و نوع کاتالیست بر نسبت محصولات n-آریلاسیون و c-آریلاسیون مورد بررسی قرار گرفت. زمانی که از پالادیوم استات بعنوان کاتالیست استفاده شد، بهره کلی واکنش n-آریلاسیون و c-آریلاسیون افزایش یافت. اما نسبت محصولات n-آریلاسیون و c-آریلاسیون در حضور هر دو کاتالیست ثابت بود.

کاتالیزورهای سرعت سوزش فروسنی و مشتقات شان بطور گسترده ای بعنوان کاتالیزورهای احتراق در پیشرانه های جامد مرکب استفاده شده اند. این ترکیبات بمنظور افزایش سرعت سوزش به پیشرانه های جامد مرکب بر پایه پرکلرات آمونیوم اضافه می گردند. اگرچه فروسن و بسیاری از مشتقاتش بعنوان کاتالیزورهای سرعت سوزش بالا شناخته شده اند، اما معایبی را نیز دارند. تمایل این ترکیبات به مهاجرت از میان مواد پلیمری جامد از پیشرانه پخت شده به سوی عایق و سطح توده پیشرانه در طی انبارداری باعث ایجاد سرعت های سوزش متغیر در موتور و ناپایداری خصوصیات بالستیکی موتور می گردد. در این پروژه مشتقات مناسبی از فروسن که از امکان مهاجرت آنها در پیشرانه مرکب ممانعت گردیده است سنتز شده اند. پیش پلیمرهای عامل دار جدیدی شامل گروه های فروسنی متصل شده به پیوندهای دوگانه کربن-کربن از پلیمر پلی بوتادی ان با انتهای هیدروکسیل (htpb) با استفاده از واکنش هیدروسیلیل دار کردن سنتز شده اند. نام این پیش پلیمرهای جدید پروپاسن، اتیل پروپاسن، اتیل بوتاسن و کاتوبوتاسن نامیده شدند. در ابتدای این کار از واکنش فروسن، اتیل فروسن و کاتوسن با 3- کلروپروپانوئیل کلرید و 4- کلرو بوتانوئیل کلرید در حضور آلومینیوم کلرید در دی کلرومتان، مشتقات 3-کلروپروپانوئیل فروسن و 4-کلروبوتانوئیل فروسن سنتز شده اند. این ترکیبات تحت اثر محلول سدیم بوروهیدرید در دی گلایم به مشتقات 3-کلروپروپیل و 4-کلروبوتیل فروسن تبدیل شده اند. در مرحله بعدی معرف گرینیارد حاصل از واکنش این مشتقات کلروآلکیل دار فروسن با براده منیزیم با محلول دی متیل کلروسیلان در تتراهیدروفوران اثر داده شده و مشتقات 3-(دی متیل سیلیل)پروپیل و 4-(دی متیل سیلیل)بوتیل فروسن بصورت روغن های قهوه ای رنگی ایجاد می گردد. در انتها از واکنش هیدروسیلیل دارکردن این ترکیبات با پیش پلیمر htpb (که با محلول هگزاکلروپلاتینیک اسید (h2ptcl6.6h2o) در 2-پروپانل کاتالیز می گردد) پروپاسن، اتیل پروپاسن، اتیل بوتاسن و کاتوبوتاسن بعنوان کاتالیزورهای جدید سرعت سوزش بدست می آیند. خصوصیات مهم این ترکیبات مثل ویسکوزیته، دمای تبدیل شیشه ای، محتوای آهن و چگالی با خصوصیات مورد نیاز در تهیه پیشرانه های جامد مرکب مطابقت داردند.

در این کار پژوهشی نانوکامپوزیت های هالوسیت/ پلی آنیلین در دو دمای محیط و صفر درجه و در شرایط هم زدن و بدون هم زدن و با استفاده از روش پلیمریزاسیون شیمیایی تهیه شد و تاثیر هم زدن و دما بر روی راندمان و مورفولوژی نانو ذرات مورد بررسی قرار گرفت و همچنین مورفولوژی نانوساختارها بااستفاده از تکنیک sem مورد بررسی قرار گرفت و ویژگی های ساختاری آنها با استفاده از ft-ir و uv-vis و xrd مطالعه شد سپس با اضافه کردن مخلوط اسید هیدروکلریک و اسیدهیدروفلوئوریک غلیظ هالوسیت آن حذف گردید ونانولوله پلی آنیلین به دست آمد .و در نهایت با استفاده از هالوسیت و نانوکامپوزت های پلیمری تهیه شده بر پایه آن جذب رنگ مالاشیت سبز بررسی شد.

از جمله کاتالیست های پیشرفته و نوین در زمینه پلیمریزاسیون اولفین ها ، کاتالیست های متالوسنی می باشند که براساس گزارشات موجود انواع این کاتالیست ها که دارای ساختار لیگاند ایندنیلی پل دار می باشد، قابلیت فوق العاده زیادتر و فضا گزینی بهتر و انتخابگری بالاتری را دارا هستند که باعث شده شرکت های پتروشیمی بزرگ در سطح جهان بتوانند گرید های پلی اولفینی جدیدی را بر مبنای استفاده از این نوع کاتالیست های متالوسنی تولید نمایند. اهمیت ساختار لیگاند های مورد استفاده در تهیه این نوع کاتالیست ها باعث شده که برای سنتز لیگاند این نوع کاتالیست روشهای مختلفی ارائه گردد. اهمیت کاربرد صنعتی این لیگاند باعث می گردد که کوتاه کردن مسیر سنتز آن بعنوان یک پارامتر مهم در تولید صنعتی در نظر گرفته شود. در این پروژه تحقیقاتی تلاش شدهبا ارائه روش نوین نسبت به سنتزترکیب بیس1،2- (4- فنیل-2- -متیل- h1- ایندن -1- ایل) اتان به عنوان لیگاند اقدام گردد. که مواد میانی کلیدی مانند 2- متیل-4- فنیل -h1-ایندن و 2- متیل- 4–فنیل ایندان-1–اون برای سنتز این لیگاند می باشند. ما موفق شدیم روش های سنتز جدیدی برای این ترکیبات کلیدی ارایه نمائیم. در روش اول، متیل آکریلو نیتریل تحت کاتالیست پالادیوم استات در حلال nmpجانشین گروه برم ترکیب 1-برمو-2-کلرو بنزن می شود که محصول 3-(2-کلروفنیل)-2-متیل- پروپن نیتریل بدست می آید و در ادامه با پودر منیزیم پیوند دوگانه احیا میگردد و سپس گروه نیتریل هیدرولیز و تحت تاثیر پلی فسفریک اسید ترکیب 4–کلرو-2-متیل– 1 –ایندانونبدستمیآید.در روش نوینبعدی برای کوتاه کردن مسیر واکنش از پروپان نیتریل استفاده کردیم که با ldaدر محیط خنثی به کربانیون تبدیل می گردد و طبق واکنش جانشینی نوکلئوفیلی با برمو بنزیل بروماید محصول 3-(2-برمو فنیل)-2-متیل پروپان نیتریل بدست می آید و سپس گروه نیتریل هیدرولیز می شود و توسط پلی فسفریک اسید حلقه ایندانون حاصل می شودودر ادامهاز تاثیر سدیم بور هیدرید به ترکیب4-هالو-2- متیل-1-ایندانون ، ترکیب 2-متیل-4-هالو-h?-ایندن-1-ال بدست می آید. سپس توسط پارا تولوئن سولفونیک اسید،محصول 4–هالو-2- -متیل-1h–ایندن حاصل می شود.و از واکنش سوزوکی با سیستم کاتالیستی متفاوت برای آریل دار کردن ترکیبات،3- (2- کلرو فنیل ) -2- متیل پروپان نیتریل ، 3- (2- برمو فنیل ) -2- متیل پروپان نیتریل ،ترکیب 4– برمو– 2 – متیل– 1– ایندانون، ترکیب 4– کلرو– 2 – متیل-1- ایندانون و ترکیب4–کلرو– 2–متیل -1h–ایندن برای رسیدن به مواد میانی کلیدی استفاده کردیمو محصولات حاصل از طریق بررسی خصوصیات طیفی مورد بررسی قرار گرفته اند.

مشتقات فروسن به طور گسترده مورد بررسی قرار گرفته اند به این دلیل که می تواند به عنوان ماده اولیه در شیمی ترکیبات آلی و آلی فلزی به کار رود. آلکیل فروسن ها حدواسط های مهمی در سنتز مواد آلی فلزی می-باشند. مشتقات فروسن، به خاطر فعالیتی که دارند به عنوان یک گزینه مناسب برای مواد و کاتالیست ها جدید مورد استفاده قرار می گیرد. سال ها ست که فروسن و مشتقاتش به عنوان متعادل کننده در کاتالیزورهای احتراق در پیشرانه های جامد مرکب به کار می روند. اما بزرگترین عیب فروسن و مشتقاتش، تمایل به مهاجرت از میان مواد پلیمری جامد از پیشرانه پخت شده به سوی عایق و سطح توده پیشرانه در طی انبارداری می باشد . در این پروژه مشتقات مناسبی از فروسن که از امکان مهاجرت آنها در پیشرانه مرکب ممانعت گردیده است سنتز شده-اند. پیش پلیمرهای عامل دار جدیدی شامل گــروه های فروسنی متصل شده به پیونــدهای دوگانه کربن-کربن از پلیــمر پلی بوتادی ان با انتهای هیدروکسیل (htpb) با استفاده از واکنش هیدروسیلیل دار کردن سنتز شده-اند. در ابتدای این کار از واکنش بوتیل فروسن، پروپیل فروسن و استون در مخلوط اسید و متانول خشک ماده های 2،2- بیس(بوتیل فروسن ) پروپان و 2،2- بیس(پروپیل فروسن ) پروپان تهیه می شوند. از واکنش 4-کلرو-بوتیریل کلراید با ترکیبات تهیه شده در حضور آلومینیوم کلراید محلول در دی کلرومتان (4-کلرو بوتیریل-کلراید)- 2،2- بیس(بوتیل فروسن ) پروپان و (4-کلرو بوتیریل کلراید)- 2،2- بیس(پروپیل فروسن ) پروپان سنتز می شوند. این ترکیبات تحت اثر محلــول سدیم بورهیدرید در دی گلایــم به مشتــقات (4-کلرو بوتیل کلراید) -2،2- بیس(بوتیل فروسن ) پروپان و (4-کلرو بوتیل کلراید) -2،2- بیس(پروپیل فروسن ) پروپان تبدیل می شوند. سپس واکنش گر گرینیارد از واکنش مشتقات کلردار ایجاد شده با منیزیم فعال شده ایجاد می شود و در مرحله بعد از واکنش هیدروسیلیلاسیون ترکیباتی که در مرحله قبل تهیه شده اند با پلی بوتا دی ان باانتهای هیدروکسیلی پیش پلیمر [که با محلول هگزاکلروپلاتینیک اسید (h2ptcl6.6h2o) در 2-پروپانل کاتالیز می-گردد]، مشتقات جدید دو هسته ای فروسن متـصل شده بر روی htpb سـنتز می شوند.

ترکیبات مولد گاز شامل سدیم آزید برای سیستم کیسه هوای اتومبیل ها بسیار مناسب می باشند اما میزان سمیت سدیم آزید بسیار بالا است. امروزه کامپوزیت های مولد گاز غیر آزیدی توسعه پیدا کرده اند. سال ها ست که فروسن و مشتقاتش به عنوان کاتالیزورهای احتراق در پیشرانه های جامد مرکب به کار می روند. این ترکیبات تمایل به مهاجرت از میان مواد پلیمری جامد پیشرانه پخت شده به سوی عایق و سطح توده پیشرانه طی انبارداری را دارند. در این پروژه مشتقات مناسبی از فروسن که از امکان مهاجرت آنها در پیشرانه مرکب ممانعت گردیده است سنتز شده اند. پیش پلیمرهای عامل دار جدیدی شامل گــروه های فروسنی متصل شده به پیونــدهای دوگانه کربن-کربن از پلیــمر پلی بوتادی ان با انتهای هیدروکسیل با استفاده از واکنش هیدروسیلیل دار کردن سنتز شده اند. نام این پیش پلیمرهای جدید پنتاسن، اتیل پنتاسن وپروپیل پنتاسن نامیده شدند.

سلولز جزء فراوانترین پلیمر طبیعی تجدید پذیر محسوب میشود که به خاطر خواص کریستالی بالا در حلال های رایج حل نمیشود و به تنهایی کاربرد زیادی ندارد اما مواد مشتق و اصلاح شیمیایی شده از آن مانند سلولز استات میتواند کاربردهای عمومی در زمینه های مختلف از جمله: پوشش فیلم، غشا و پارچه داشته باشد. با اینکه سلولز استات خواص فیزیکی خوبی از خود نشان میدهد ولی در برابر آب مقاوم نیست و همچنین حلالیت پایینی در حلال های رایج دارد برای غلبه بر این محدودیت ها بنظر میرسد از یک جایگزین به نام سلولز استات بوتیرات استفاده شود که حلالیت آن ضمن بالا بودن ،انعطاف پذیری و مقاومت آن در برابر دما افزایش یافته و همچنین وزن پائین تری دارد به همین جهت در مرحله اول این کارپژوهشی، به تهیه سلولزاستات بوتیرات با گرید معین پرداختیم که کاربرد آن در صنایع مختلف میتواند بالقوه مورد توجه قرار گیرد. در این کار با استفاده از معرف های استری کننده، سلولز را اصلاح شیمیایی نموده و سپس با تغییر در شرایط زمانی و مقادیر معرف های استری کننده واکنش سلولزاستات بوتیرات با درصد بوتیریک بالا برای کاربرد های مورد نظر بدست آمد. برای افزایش خاصیت مکانیکی پلیمر بدست آمده نانوکامپوزیت این پلیمر تهیه کردیم. بنابراین درمرحله دوم کار پژوهشی، اقدام به تهیه نانوکامپوزیت پلیمر بر پایه سلولزاستات بوتیرات بدست آمده در مرحله اول نموده بدین صورت که نانوذرات sio2 و zno به ماتریکس پلیمر اضافه شد و با استفاده از روش کستینگ ، فیلم نانوکامپوزیت آنها تهیه و برخی خواص فیزیکی و مکانیکی آنها با استفاده از تکنیک هایft-ir،tem ، sem و dsc انجام شد. بنظر میرسد که نانوکامپوزیت حاصل از مواد مذکور بخاطر سمیت پایین و زیست تخریب پذیری بالا امکاناً کاربرد قابل قبولی در صنایع دارورسانی و بسته بندی مواد غذایی داشته باشد که بررسی و نتایج بدست آمده اهمیت این موضوع را نشان می دهد.

مشتقات فروسن به طور گسترده مورد بررسی قرار گرفته اند به این دلیل که می تواند به عنوان ماده اولیه در شیمی ترکیبات آلی و آلی فلزی به کار رود. آلکیل فروسن ها حدواسط های مهمی در سنتز مواد آلی فلزی می باشند. مشتقات فروسن، به خاطر فعالیتی که دارند به عنوان یک گزینه مناسب برای مواد و کاتالیست ها جدید مورد استفاده قرار می گیرد. سال ها ست که فروسن و مشتقاتش به عنوان متعادل کننده در کاتالیزورهای احتراق در پیشرانه های جامد مرکب به کار می روند. اما بزرگترین عیب فروسن و مشتقاتش، تمایل به مهاجرت از میان مواد پلیمری جامد از پیشرانه پخت شده به سوی عایق و سطح توده پیشرانه در طی انبارداری می-باشد. در این پروژه مشتقات مناسبی از فروسن که از امکان مهاجرت آنها در پیشرانه مرکب ممانعت گردیده است سنتز شده-اند. پیش پلیمرهای عامل دار جدیدی شامل گــروه های فروسنی متصل شده به پیونــدهای دوگانه کربن-کربن از پلیــمر پلی بوتادی ان با انتهای هیدروکسیل (htpb)با استفاده از واکنش هیدروسیلیل دار کردن سنتز شده اند. در ابتدای این کار از واکنش اتیل فروسن، پروپیل فروسن و 5- کلرو-2- پنتانون در مخلوط اسید سولفوریک و متانول خشک ماده های 2،21-کلرو-4،4- بیس(اتیل فروسنیل)پنتان و 1-کلرو-4،4- بیس(پروپیل فروسنیل)پنتان تهیه می شوند. سپس واکنش گر گرینیارد از واکنش مشتقات کلردار ایجاد شده با منیزیم فعال شده ایجاد می شود و در مرحله بعد، با استفاده از واکنش هیدروسیلیلاسیون ترکیباتی 1- دی متیل سیلیل -4،4- بیس(اتیل فروسنیل)پنتان و 1- دی متیل سیلیل -4،4- بیس(پروپیل فروسنیل)پنتان تهیه شده اند. محصولات حاصل از واکنش هیدروسیلیلاسیون را با پیش پلیمر پلی بوتا دی ان باانتهای هیدروکسیلی [که با محلول هگزاکلروپلاتینیک اسید (h2ptcl6.6h2o) در 2-پروپانل کاتالیز می گردد]، واکنش داده و مشتقات جدید دو هسته ای فروسن متـصل شده بر روی htpb سـنتز می شوند.

در ابتدای این کار از واکنش فروسن، اتیل فروسن، پروپیل فروسن و بوتیل فروسن با دو اکی والان 4- کلرو 1-بیس- 4-کلروبوتانوئیل فروسن ، بوتانوئیل کلرید در حضور آلومینیوم کلرید در دی کلرومتان، مشتقات 1 - 1-بیس- 4 ، سنتز شدهاند. این ترکیبات تحت اثر محلول سدیم بوروهیدرید در دی گلایم به مشتقات 1 (10- 1-دی آلکنیل فروسن (ترکیبات 15 ، 4) تبدیل شدهاند. در ادامه مشتقات 1 - کلروبوتیل فروسن(ترکیبات 7 1-بیس- 4-کلروبوتیل فروسن در حضور باز بوتوکسید سدیم و در ، در اثر واکنش حذف بر روی مشتقات 1 حلال دی متیل سولفوکسید تولید شدهاند. در مرحلهی بعدی، ترکیبات ارگانو سیلان جدید دارای سه هستهی 16 ) از طریق واکنش مشتقات دی آلکنیل فروسن با 4-دی متیل سیلیل بوتیل فروسن و - فروسنی(ترکیبات 23 -4 (دی متیل سیلیل بوتیل) اتیل فروسن تحت واکنش هیدروسیلیل دار کردن در حضور کاتالیست کارستد در حلال تولوئن تولید شدهاند. داده های طیفی برای ترکیبات سنتز شده مطابق با ساختار این ترکیبات میباشد. خصوصیات الکتروشیمیایی این ترکیبات به کمک ولتامتری چرخه ای مورد مطالعه قرار گرفته است.

امروزه تنوع وسیعی از متالوسن ها برای پلیمریزاسیون الفین ها بکار برده می شود که از جمله کاتالیست های پیشرفته و جدیدی در این زمینه به شمار می روند. این ترکیبات از دو لیگاند حلقوی پیوند خورده به یک فلز مرکزی به وجود می آیند. متالوسن ها به تنهایی در پلیمریزاسیون شرکت نمی کنند بلکه معمولا از یک کوکاتالیست برای فعال کردن متالوسن ها استفاده می شود. به عنوان مثال متیل آلومینوکسان یا ترکیبات بورات برای فعال کردن متالوسن ها بکار برده می شوند. از جمله مزیت های این کاتالیست ها می توان به فعال تر بودن کاتالیست نسبت به کاتالیست زیگلر ناتا و تک مرکزی بودن کاتالیزورهای متالوسنی که می تواند دسترسی به پلیمرهای با توزیع جرم مولکولی باریک را امکان پذیر نماید، اشاره نمود. مضافا با تغییر در ساختار لیگاند هم می توان فعالیت کاتالیست را افزایش داد که موارد روبرو از این جمله اند: 1- بهره وری بالای کاتالیست 2- توریع کومونومر بهتر 3- کنترل اندازه ذرات پلیمری. درنتیجه لیگاند های مورد استفاده در این کاتالیست ها نیز از اهمیت خاصی برخوردارند. اهمیت ساختار لیگاندهای مورد استفاده در تهیه کاتالیست متالوسن باعث شده که برای سنتز این پیش ماده روشهای مختلفی ارائه گردد. بنابراین حلقه های ایندنی که گروه آلکیل در موقعیت دو و گروه های آریل در قسمت آروماتیک خود دارند یکی از مناسب ترین پیش ماده ها برای سنتز کاتالیست های پلیمریزاسیون الفین ها بشمار می روند. در این کار پژوهشی تلاش شده است تا از طریق بررسی روش های قدیمی و بررسی روش های سنتزی نوین روش ساخت پیش ماده مورد نیاز برای ساخت کاتالیست پلیمریزاسیون الفین ها هموارتر گردد. در روش نوین اول ترکیب ایندانونی طی یک مرحله در حضور آلومینیوم کلرید، هالوبنزن و متیل سیکلوپروپان کربوکسیلات سنتز گردید. در روش نوین بعدی از تراکم آلدولی هالو بنزآلدهید های مختلف و پروپان نیتریل و سپس احیا پیوند دوگانه توسط منیزیم و در ادامه هیدرولیز گروه نیتریل و حلقه زایی توسط پلی فسفریک اسید ترکیبات ایندانونی سنتز گردید. در نهایت ترکیب های ایندنی از کاهش ترکیبات ایندانونی توسط سدیم بور هیدرید سنتز گردیدند.

در این کار پژوهشی مشتقات (4-کلروبوتیل)فروسن، (4-کلروبوتیل)اتیل فروسن، (4-کلروبوتیل)پروپیل فروسن، (4-کلروبوتیل)بوتیل فروسن را از طریق واکنش آسیلاسیون فریدل- کرافتس و احیاء، گروه کربونیلی کتون حاصل سنتز نموده سپس این مشتقات را با استفاده از واکنش حذف در حلال دی متیل سولفوکسید و معرف باز ترت -بوتوکسایدسدیم به مشتقات جدید (3-بوتنیل)فروسن، (3-بوتنیل)اتیل-فروسن، (3-بوتنیل)پروپیل فروسن، (3-بوتنیل)بوتیل فروسن تبدیل نمودیم. در نهایت این مشتقات را به مشتقات [(4-دی متیل سیلیل )بوتیل]فروسن یا [(4-دی متیل سیلیل )بوتیل]اتیل فروسن از طریق واکنش هیدروسیلیلا سیون توسط کاتالیست کارستد و در حلال تولوئن متصل نموده و مشتقات جدید دو هسته ای فروسن را سنتز نمودیم.??

شیمی کربن دی سولفید به طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته است. بیشتر واکنشها از حمله نوکلئوفیلی بر روی کربن cs2 انجام می شود. مطالعات انجام شده نشان می دهند که از انجام واکنش ترکیبات ارگانو لیتیمی با کربن دی سولفید دو نوع حد واسط تشکیل می شود: 1،1-دی تیو انولات و دی تیو کربوکسیلات. علارغم تحقیقات انجام شده از قرنهای گذشته تا به امروز در زمینه کارهای سنتزی کربن دی سولفید، گزارشات اندکی در مورد واکنشهای نرکیبات ارگانوسیلیکونی با کربن دی سولفید وجود دارد. لذا ما بر آن شدیم تا شیمی ترکیبات ارگانوسیلیکونی را با کربن دی سولفید مورد بررسی قرار دهیم. ما واکنش (me3si)3cli را با کربن دی سولفید در حضور الکتروفیلهای مختلف از قبیل آلکیل و بنزیل هالیدها، آلیل برمید، اپوکسیدها، آلدهیدها، آسیل هالیدها و غیره انجام دادیم تا ترکیبات دی تیو کربوکسیلاتی یا 1،1-دی تیو انولاتی بدست آوریم. اما به طور غیرمنتظره نوآرایی خاصی صورت گرفت و ترکیبات جدیدی با گروههای مرکاپتو و تیو کربونیل حاصل شدند. تحقیقات کتابخانه ای انجام شده نشان می دهند که چنین نوآرایی از کربن دی سولفید به گروههای مرکاپتو و تیو کربونیل تا به حال مشاهده نشده است. شیمی ترکیبات سنتز شده به دلیل داشتن گروههای عاملی مختلف چون سیلیل، مرکاپتو و تیوکربونیل حائز اهمیت می باشد و به دلیل این گروههای عاملی، ما این ترکیبات را مرکاپتو-سیلیل-تیون نامیدیم. علاوه بر این، در این کار تحقیقاتی، به منظور توسعه واکنشهای انجام شده و همچنین مقایسه واکنش پذیری نوکلئوفیلهای ارگانوسیلیکونی مختلف از قبیل (hme2si)3cli، (phme2si)3cli و (me3si)3cli در واکنش با کربن دی سولفید، تصمیم گرفتیم تا واکنش (hme2si)3cli و (phme2si)3cli را نیز با کربن دی سولفید در حضور الکتروفیلهای مختلف مورد بررسی قرار دهیم. نتایج نشان می دهند که (phme2si)3cli به دلیل داشتن گروههای فنیل و اثرات فضایی آنها، واکنش پذیری کمتری نسبت به (me3si)3cli در واکنش با کربن دی سولفید از خود نشان می دهد و به جای مرکاپتو-سیلیل-تیون، 1،1-بیس(تیو)وینیل بیس(سیلان) تشکیل می شود. علاوه بر این به طور غیر منتظره ای، از واکنش (phme2si)3cli و کربن دی سولفید با اپوکسیدها تیوکربوناتهای حلقه ای تشکیل می شود. از طرف دیگر واکنش (hme2si)3cli با کربن دی سولفید نیز مورد بررسی قرار گرفت. این واکنشها با سرعت بالایی انجام شدند و طی آن ترکیبات بسیار پیچیده ای حاصل شدند که با امکانات موجود قادر به بررسی آنها نشدیم

وینیل سیلان ها به عنوان حدواسط های مهمی در سنتز ترکیبات آلی مختلفی به کار می روند، چون پیوند c(sp2)-si می تواند تحت واکنش های فراوانی قرار بگیرد. وینیل بیس سیلان ها که خواص مشابهی نشان می دهند توجه ویژه ای را به عنوان یک سینتون بالقوه در سنتزهای آلی و اورگانو سیلیکون به خود جلب کرده-اند. واکنش اولیفیناسیون پترسون آلدئیدها با ترکیبات اورگانو سیلیلی وینیل سیلان ها را حاصل می کند. ابتدا 4-دی آلکیل آمینو بنزآلدئیدهای مختلف را از واکنش 4-فلوئورو بنزآلدئید، آمین های نوع دوم، هگزا دسیل تری متیل آمونیوم برماید و پتاسیم کربنات درdmf خشک در oc100 تحت واکنش جانشینی آروماتیک سنتز کردیم. پیش ماده ی (me3si)3ch را با استفاده از واکنش chcl3 و li با me3sicl در حلال thf تهیه ، سپس (me3si)3cli را بوسیله ی meli در حلال thf لیتیم دار کرده و به (me3si)3cli تبدیل کردیم. پیش ماده ی (hme2si)3ch را با استفاده از واکنش chbr3 و mg با hme2sicl در حلال thf تهیه، سپس (hme2si)3ch را با دی ایزوپروپیل آمید در دمای اتاق لیتیم دار کرده و به (hme2si)3cli تبدیل کردیم. 4-دی آلکیل آمینو بنزآلدئید های سنتز شده با (me3si)3cli و (hme2si)3cli طی اولیفیناسیون پترسون در حلال thf در دمای اتاق واکنش داده و وینیل سیلان های جدید حاصل شد. ترکیبات سنتز شده توسط روش های معمول اسپکتروسکوپی مثل 1hnmr، 13cnmr، gc-mass و ft-ir مورد شناسایی قرار گرفتند.

فروسن برای اولین بار در سال 1951 کشف شده است و از این تاریخ انواع مشتقات آن سنتز و مورد استفاده قرار گرفته است و تحقیق در مورد آنها همچنان ادامه دارد. ترکیبات فروسنی که دارای یک جزء پاسخ دهی شیمیایی باشند، دارای جذابیت های فراوانی هستند. این ترکیبات در زمینه های شیمی، متالورژی و پزشکی، در زمینه های تشخیص و ادراک مولکولی، انتقال آنیون یا کاتیونها در طول غشاء، الکترونیک مولکولی و ترکیبات نوری غیر خطی، فرایند شیمیایی و کاتالیستی و فعالیت های ضد توموری حضور دارند. ترکیبات فروسن به عنوان کاتالیزورهای تسریع کننده سرعت سوزش مورد استفاده قرار گرفته اند که از میان آنها انواع مایع دارای مزایائی نسبت به سایرین می باشد. چون خاصیت شکل پذیری بالایی دارند که بخاطر حالت مایع کاتالیزور است. از بین ترکیبات ارگانوسیلیکونی هیدروسیلان ها از اهمیت ویژهای برخوردار هستند. این ترکیبات چون در ساختار خود پیوند واکنش پذیر si-h را دارند ترکیباتی عامل دار محسوب می شوند . پیوند si-h همانند پیوند c-h یک پیوند پایدار است اما تفاوت عمده ای که این پیوند با پیوند c-h دارد این است که می تواند در انواع واکنش های آلی وارد شود. گروه های سیلانی می توانند از پیش ماده های هالوژنی سنتز شوند. واکنش های شیمیایی متفاوتی برروی پیوند si-h انجام میگیرد مانند واکنشهای دهیدروکوپلینگ، هیدروسیلیل دار کردن، واکنش های الکولیز و تیولیز. ایجاد پیوند بین سیلیسیم و اتم های دیگر از اهمیت ویژه ای در سنتز های آلی برخورداراست. راه های زیادی برای ایجاد ایجاد پیوند بین کربن و سیلیکون وجود دارد یکی از این روش ها واکنش هیدروسیلیلاسیون بین پیوند دوگانه و پیوند si-h می باشد. سیلیل اترها دسته ای از الکل های محافظت شده هستند که در تهیه ستون های ;کروماتوگرافی جهت جداسازی و شیمی تجزیه کاربرد دارند. سیلیل اترهای حاوی گروه های فروسنی از طریق واکنش الکولیز بین (4- فروسنیل بوتیل)دی متیل سیلان و الکل های متفاوت تهیه شدند. برای این کار ابتدا ترکیبات هالوالکیل فروسن ازواکنش فریدل کرافتس 4-کلروبوتانوئیل کلراید و 3-کلروپروپانوئیل کلراید در حلال دی کلرومتان خشک با فروسن با کاتالیزور آلومینیوم تری کلراید در دمای صفر درجه سانتی گراد سنتز شدند، ترکیبات کربونیل دار بدست آمده با محلول سدیم بورهیدرید در دی گلایم به 3-کلروپروپیل فروسن و4-کلروبوتیل با راندمان بالا تبدیل شدند. (4- فروسنیل بوتیل)دی متیل سیلان از واکنش گرینیارد بین کلرودی متیل سیلان 4-کلروبوتیل فروسن تهیه گردید. بوتاسن از واکنش بین (4- فروسنیل بوتیل)دی متیل سیلان و htpb (هیدروکس پلی بوتادی ان با هیدروکسی انتهایی) در حلال هگزان رفلاکس شده و با کاتالیست اسپیر تهیه گردید. سیلیل اترهای فروسنی جدید از واکنش (4- فروسنیل بوتیل)دی متیل سیلان در حلال thf با الکل-های مختلف و کاتالیست کارستد با راندمان های خوب سنتز شدند در ادامه با استفاده از کاتالیست کارستد (4- فروسنیل بوتیل)دی متیل سیلان به بدنه پلیمر سلولزاستات بوتیرات وارد گردید و سلولزاستات بوتیرات استخلاف شده با گروه های فروسن تهیه شد. خواص الکتروشیمیایی سلیل اترهای تهیه شده نیز بررسی گردید. ترکیبات فروسنی دارای گروه های حجیم سیلانی3-]تریس (تری متیل سیلیل)متیل[ پروپیل فروسن، 4-]تریس(تری متیل سیلیل)متیل[ بوتیل فروسن، 3-]تریس (دی متیل سیلیل)متیل[ پروپیل فروسن و 4-]تریس(دی متیل سیلیل)متیل[ بوتیل فروسن با استفاده از واکنش (hme2si)3cli و (me3si)3cli با 4-بروموبوتیل فروسن و 3-برومو پروپیل فروسن در حلالthf و دمای صفر درجه تهیه شدند. واکنش الکل های آلیفاتیک و بنزیلی مختلف با 3-]تریس (دی متیل سیلیل)متیل[ پروپیل فروسن و 4-]تریس(دی متیل سیلیل)متیل[ بوتیل فروسن تحت کاتالیزور کارستد در دمای oc 80-60 ]تریس(الکوکسی دی متیل سیلیل)متیل[آلکیل فروسن ها با سه استخاف سیلیل اتـــری را بدست می دهد. مشتقات فروسنی با دو گروه حجیم از واکنش (hme2si)3cli و (me3si)3cli با 1،´1-دی(4-بروموپروپیل) فروسن و 1،´1-دی(3- بروموپروپیل) فروسن در thf و دمای صفر درجه مشتقات حجیم 1،´1-بیس]4-(تریس(تری متیل سیلیل)متیل)بوتیل[ فروسن، 1،´1- بیس]3-(تریس(تری-متیل سیلیل)متیل)پروپیل[ فروسن و ترکیبات دارای شش پیوند si-h 1،´1-بیس]4-(تریس(دی-متیل سیلیل)متیل)بوتیل[فروسن و 1،´1- بیس]3-(تریس(دی متیل سیلیل)متیل)پروپیل[فروسن تهیه شدند. از واکنش الکولیز 1،´1-بیس]4-(تریس(دی متیل سیلیل)متیل)بوتیل[فروسن و 1،´1- بیس]3-(تریس(دی متیل سیلیل)متیل)پروپیل[فروسن با الکل های آلیفاتیک و بنزیلی مختلف تحت کاتالیست کارستد ماکرومولکول های سیلیل اتری شش شاخه ای 1،´1-بیس]4-(تریس(الکوکسی دی-متیل سیلیل)متیل)آلکیل[فروسنی با یک هسته فروسنی سنتز شدند.

کلید واژه ها: ویسکوزیته ذاتی - پلیمر پلی اتیلن گلیکول(peg )- فاکتور انبساط- گلوتامین- پارامتر بر هم کنش چکیده : سیستم های دوفازی آبی(atps ) یکی از بهترین روش ها برای جداسازی و خالص سازی مواد بیولوژیک مانند آمینو اسیدها وپروتئین ها می باشد. اکثرأ پلیمر به کار رفته در سیستم های دو فازی آبی، پلیمر پلی اتیلن گلیکول می باشد. بنابراین مطالعه محلول های آبی پلیمر پلی اتیلن گلیکول در حضور آمینو اسیدها برای درک رفتار(atps ) بسیار سودمند می باشد. یکی از روش های مطالعه این سیستم ها استفاده از روش ویسکومتری می باشد. وقتی پلیمری در حلالی حل می شود مولکولهای پلیمر یک پیچه کروی تشکیل می دهد. حجم هیدرودینامیکی این پیچه ها وابسته به جرم مولکولی پلیمر و بر هم کنش پلیمر با حلال است. بر هم کنش ترمودینامیکی حلال – پلیمر به ساختار مولکول پلیمر، کیفیت حلال، غلظت پلیمرو دمای محلول بستگی دارد. حجم هیدرودینامیکی پلیمر در ارتباط نزدیک با ویسکوزیته ذاتی پلیمر است. در این کار، ویسکوزیته ذاتی محلول های پلی اتیلن گلیکول در حلال آب و محلول های آبی l گلوتامین با غلظت های 3و5و8 گرم برلیتردر دماهای 15/313-15/288 کلوین محاسبه شد. از داده های ویسکوزیته ذاتی، فاکتور انبساط زنجیرپلیمر محاسبه شد و از وابستگی دمایی فاکتور انبساط، پارمترهای ترمودینامیکی محلول پلیمر (از قبیل پارامتر آنتروپی رقت، پارامتر آنتالپی رقت، پارامتر برهمکنش پلیمر-حلال و ضریب دوم ویریال اسمزی)محاسبه شد. پارامترهای ترمودینامیکی بدست آمده نشان می دهند که با افزایش دما و افزایش غلظت گلوتامین، شعاع پیچه پلیمر pegکاهش یافته وآب به حلال ضعیفی برای پلیمر peg تبدیل می شود. بنابراین با افزایش دما وافزایش غلظت گلوتامین، بر هم کنش های سیگمنت- حلال بیشتر از بر هم کنش های سیگمنت – سیگمنت تضعیف می شود.

در پروژه حاضر، سنتز مشتقات جدید آریل آزول ها و آریل آزول های آمین دار از طریق واکنش آریلاسیون آزول ها با آریل هالیدها در حضور یک باز به عنوان نوکلئوفیل و در غیاب کاتالیست فلزی تحت شرایط بهینه مورد مطالعه قرار گرفت. به منظور به دست آوردن شرایط بهینه، واکنش ایمیدازول با آریل هالیدهای دارای گروههای کشنده مختلف تحت شرایط متفاوت از قبیل حلال های dmf و dmso، بازهای kotbu، naotbu و k2co3، بازه دمایی ? 130-25 و بازه زمانی h 48-6 در غیاب کاتالیست فلزی مطالعه گردید. شرایط بهینه به دست آمده عبارت است از : آریل هالید 1- برومو-4- نیتروبنزن، باز (mmol 5/1) kotbu، حلال dmso، بازه دمایی ? 70-60 و مدت زمان h 48. تحت شرایط بهینه حاصل شده، 10 مشتق آریل آزولی با بازده مناسب سنتز گردید. ترکیبات سنتز شده توسط روش های ft-ir، 1hnmr و 13cnmr مورد شناسایی قرار گرفتند. در ادامه، مطالعات کوانتومی روی ترکیبات سنتز شده با استفاده از روش dft و با مجموعه توابع پایه b3lyp/6-31+g* انجام گرفت و ساختارهای بهینه و شکل اوربیتال های homo و lumo مربوط به ترکیبات سنتز شده به دست آمد. همچنین انرژی اوربیتال های homo و lumo محاسبه شده و از اختلاف انرژی این دو اوربیتال برای پیش بینی ?max جذبی استفاده گردید. نتایج به دست آمده نشان دادند که مقادیر ?max محاسبه شده با مقادیر ?max تجربی به دست آمده از طیف های uv-vis مطابقت قابل قبولی دارند.

محدوده استفاده از ترکیبات هتروسیکل بسیار وسیع می باشد و سهم عمده ای در میان ترکیبات داروئی، صنعتی و پلیمر دارند. در این میان، ترکیبات هتروسیکل نیتروژن دار به عنوان ساختار های پر اهمیت در زمینه مولکول های فعال زیستی شناخته شده اند. ایمید های حلقوی مانند سوکسینیمید، گلوتاریمید، مالئیمید و مشتقات آن ها حاوی یک حلقه ایمید و ساختار عمومی co-n(r)-co می باشند ،که به اقتضای خنثی بودن می توانند از غشای بیولوژیکی عبور کنند. تنوع فعالیت های بیولوژیکی و داروئی این ترکیبات از جمله به عنوان ضد باکتری، قارچ و ویروس و برای درمان تشنج، تومور، التهاب، و غیره باعث شده تا این ترکیبات در طبقه مهمی از مولکول های فعال زیستی قرار گیرند. در میان شیوه های در دسترس برای سنتز آن ها در این پروژه ،واکنش ان هیدرید حلقوی با آریل آمین ها و یا آمینواسید آلکیل استرها در محلول تولوئن تحت گاز و به دنبال آن بسته شدن حلقه آمیک اسید در حضور3،3،3،1،1،1-هگزامتیل دی سیلازان(hmds) و اسید های لوییس مانندکلریدروی( zncl2 ) تحت رفلاکس، یکی از روش های انتخابی می باشد. ساختار مواد نهایی از طریق روش هایی مثل 1h nmr, 13c nmrو ft-ir مورد بررسی قرار گرفته شده است.

در بدن انسان انتقال دهنده¬های عصبی مهمی از جمله استیل کولین وجود دارد که به عنوان پیام رسان بین سلول های عصبی عمل می¬کنند. درحالت طبیعی آنزیم استیل کولین استراز عمل هیدرولیز این ناقل عصبی را برعهده دارد. اما هرگاه در کار این آنزیم اختلال ایجاد شود باعث بروز بیماری های زوال عقل همچون بیماری آلزایمر می¬شود. بنابراین داروهایی جهت درمان این گونه بیماری تولید شد. طی سالیان اخیر تحقیقات بسیاری برای درمان بیماری آلزایمر صورت گرفته و چندین دارو از جمله دونپزیل تولید شد. از آنجا که دونپزیل و دیگر داروهای در دسترسی که برای درمان بیماری آلزایمر تجویز می¬شوند دارای عوارض جانبی شدیدی در بیماران مبتلا می¬باشند و همچنین به دلیل مشکلات فراوان درانجام مسیرهای سنتزی این داروها و هزینه های اقتصادی بالا، دانشمندان به دنبال مشتقات دونپزیل با قدرت مهارکنندگی بالای آنزیم استیل کولین استراز و عوارض جانبی کمتر از دونپزیل هستند. از این رو تلاش¬ها در راستای سنتز مشتقات دونپزیل افزایش یافته است. با توجه به منابع گذشته¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬، به خصوص مشتقات 6،5-دی متوکسی ایندانون می¬توانند نقش حیاتی را در کشف کاندیداها¬ی جدید برای فعالیت مهارکنندگی آنزیم استیل¬کولین-استراز داشته باشند. در این کار پژوهشی تلاش شده است تا از طریق بررسی روش های قدیمی، روش¬های سنتزی نوینی ارائه گردد. در روش نوین اول و دوم، ترکیب 6،5-دی متوکسی ایندانونی طی سه مرحله از تراکم آلدولی 4،3-دی متوکسی بنزآلدهید با مشتق نیتریلی و متیل استری دی اتیل آمینوپروپان و سپس احیا پیوند دوگانه و در ادامه هیدرولیز گروه نیتریل و استری و حلقه زایی، مشتق 6،5-دی متوکسی ایندانونی سنتز گردید. در روش نوین سوم این مشتق از واکنش مایکل بین ترکیب ?و? –غیر اشباع و آمین موردنظر سنتز شد. همچنین نمک این ترکیب توسط واکنش مانیخ سنتز گردید.

وینیل سیلان ها به عنوان حد واسط های مهمی در سنتز ترکیبات آلی به کار می روند. حلقه ایمیدازول نیز، در بسیاری از واکنش های بیولوژیکی کاربرد دارد. بسیاری از سیستم های کاتالیزوری برای تهیه ایمیدازول های چند استخلافی استفاده شده اند. با این حال، بعضی از این کاتالیزورها، آهسته عمل می کنند و به صرفه نیستند. براساس مطالعات ما، قبلا هیچ بررسی برای تهیه ایمیدازول های چند استخلافی با استفاده از نانو کاتالیزور cu/zsm-5 انجام نشده بود. بنابراین سنتز ایمیدازول های چند استخلافی، با استفاده از این کاتالیزور که بسیار موثر، مقرون به صرفه و مناسب محیط زیست است، از طریق واکنش های چند جزئی(mcrs) پیشنهاد می شود. به منظور توضیح مفید بودن محصولات تولید شده در طول مطالعه، برخی از این ترکیبات برای تهیه وینیل بیس سیلان های حاوی ایمیدازول های چند استخلافی با یک یا دو پیوند اتری در دو طرف زنجیر آلیفاتیکی استفاده شدند. برای اینکار ابتدا (برومو آلکوکسی ایمیدازول ها برومو متیل)فنیل ایمیدازول ها سنتز شدند. سپس این مشتقات برومه با 4- هیدروکسی بنزآلدهید در حضور k2co3 درdmf به عنوان حلال واکنش دادند تا آلدهیدهای حاوی ایمیدازول چند استخلافی اتری به دست آیند.در ادامه کار این مشتقات با تریس (تری متیل سیلیل) متیل لیتیم واکنش می-دهند تا وینیل بیس سیلان های حاوی گرروه ایمیدازول از واکنش افزایشی-کاهشی (اولفیناسیون پترسون) حاصل شوند.

در مغز ماده ی مهمی به نام استیل کولین وجود دارد. این ماده نقش پیام رسان بین دو سلول عصبی را بازی می کند و پس از چند صدم ثانیه توسط آنزیمی به نام کولین استراز تجزیه می شود. در بیماری آلزایمر ماده استیل کولین در مغز کم شده و ارسال پیام بین دو سلول عصبی مغز مختل می شود. داروهایی که آنزیم کولین استراز را مهار می کنند باعث افزایش استیل کولین می شوند. اولین عضو این خانواده، دارویی به نام تاکرین است که اولین بار، ده سال پیش برای درمان آلزایمر معرفی شد. از آن موقع سه داروی دیگر به نام های دونپزیل (با نام تجاری آریسپت ) ، ریواستیگمین (با نام تجاری اکسلون) و گالانتامین (با نام تجاری رمینیل) به بازار عرضه شده اند که عوارض جانبی آن ها از تاکرین به مراتب کمتر است. داروی دیگری که در کشور آلمان در سال 2003 میلادی عرضه شده است ممانتین نام دارد. امروزهاز دونپزیل به طور گسترده ای در تمام مراحل بیماری برای درمان آلزایمر استفاده می شود.اگر به روشهای سنتز دونپزیل نگاهی بیندازیم مشاهده می کنیم که 6,5-دی متوکسی1-ایندانون به عنوان پیش ماده برای تهیه دارو به کار رفته است. بنابراین با توجه به اهمیت این دارو در درمان بیماری آلزایمر،ما در این پژوهش سعی داریم تا با استفاده از واکنش های تراکمی میان ترکیبات آلکیل سیانید و یا استری با ترکیبات آلدئیدی مناسب به سنتز ترکیبات ?،?-غیراشباع دارای گروه عاملی استری و نیتریل دار اقدام و سپس احیای انتخابی پیوند دوگانه کربن-کربن آنها مورد بررسی قرار می گیرد و در ادامه با یک واکنش حلقه زایی به 6,5-دی متوکسی-3,2-دی هیدرو-1h-ایندن-1-اون می رسیم.

آلودگی آب ناشی از ترکیبات سمی مانند فلزات سنگین و رنگ¬دانه¬ها از جمله چالش¬ها و دغدغه¬های دانشمندان می¬باشد. در بین تکنولوژی¬های مرسوم جهت حذف رنگ¬دانه¬ها، جذب سطحی به دلیل قیمت پایین، سهولت و دسترسی به محدوده¬ی وسیعی از جاذب¬ها، توجه فراوانی را به خود جلب نموده است. زیست¬جاذب¬ها از قبیل چیتوسان، لیگنین و کربن فعال از جمله¬ی جاذب¬های معمول می¬باشند. علاوه بر زیست¬جاذب¬ها، گرافن که فقط ده سال از کشف آن و خواصش می¬گذرد، توجه جهانی را در زمینه¬های مختلف به شدت به خود معطوف ساخته است. البته جهت اهداف مختلف اصلاحات خاصی بر روی گرافن و گرافن اکسید انجام می¬گیرد. اتصال نانوذرات مغناطیسی آهن به گرافن، ظرفیت جذب بالای گرافن و سهولت جداسازی نانوذرات مغناطیسی را در یک¬جا گرد هم می¬آورد. لذا بر آن شدیم جهت افزایش ظرفیت جذب گرافن و اتصال محکم نانوذرات آهن، اصلاحاتی روی گرافن اکسید (go) انجام داده و سپس نانوکامپوزیت¬های مغناطیسی مربوطه را سنتز نماییم . ابتدا جهت دست¬یابی به زیست¬جاذب¬ها، منو و دی ساکاریدهای گلوکز، مانوز، گالاکتوز و مالتوز از طریق واکنش بسیار کارامد کلیک از چهار مسیر به لبه¬ها و سطح go به صورت کوالانسی متصل نمودیم. نانوصفحات گرافن عامل¬دار حاصل آب¬دوست بوده در محیط بازی پایدار بودند. سپس با علم بر این¬که گرافن سابستریت بسیار مناسبی جهت ترسیب شیمیایی انواع نانوذرات بوده و توانایی کربوهیدرات¬ها در پایدارسازی نانوذرات اکسید آهن نیز محرز می¬باشد، نانوهیبریدهای سنتز شده در بخش اول به عنوان سابستریت جهت سنتز در محل نانوذرات آهن مورد استفاده قرار گرفتند. از آن¬جا که پاسخ مغناطیسی نانوکامپوزیت¬های سنتز شده به میدان مغناطیسی سریع بود و همچنین این دسته از مواد دارای خاصیت جذب رنگ¬دانه می¬باشند، در بخش بعدی کار رفتار آن¬ها در جذب رنگ¬دانه¬ی کاتیونی mb مورد مطالعه قرار گرفت. جهت به دست آوردن نوع دیگری از نانوصفحات آبدوست گرافن، مولکول سیتریک اسید با پیوند کوالانسی از طریق گروه¬های کربوکسیلیک اسید go به آن متصل گردید. با توجه به این¬که گروه¬های کربوکسیلیک اسید توانایی بالایی در پایدارسازی نانوذرات آهن از طریق کئوردیناسیون دارند، این نانوهیبرید به عنوان سابستریت جهت سنتز در محل نانوذرات آهن مورد استفاده قرار گرفت. هم¬چنین این نانوکامپوزیت به دلیل داشتن گروه¬های کربوکسیلیک اسید مازاد توانایی برهم¬کنش بالا با مولکول¬های کاتیونی داشته، کارایی آن در جذب رنگ¬دانه¬ی¬ کاتیونی mb از محیط آبی بررسی گردید. در آخر، جهت رفع مشکلات مربوط به نانوکامپوزیت¬های مغناطیسی سنتز شده از طریق ترسیب شیمیایی یا اتصال غیرکوالان نانوذرات fe3o4 به گرافن از قبیل سنتز در دمای بالا، عدم تعیین میزان بارگذاری نانوذرات، شستشوی نانوذرات از سطح صفحات و کسیداسیون آن¬ها، پیوند کوالانسی این نانوذرات به go انجام گرفت. پاسخ¬گویی سریع مغناطیسی و سهولت جداسازی این نانوهیبرید با اعمال میدان مغناطیسی خارجی، باعث شد از آن به عنوان جاذب برای حذف رنگ¬دانه¬ی کاتیونی mb و آنیونی cr مورد استفاده قرار گرفت. دو مورد از نانوکامپوزیت¬ها با داروی doxorubicin hydrochloride بارگذاری و سمیت آن¬ها و اثرشان بر روی سلول¬های سرطانی t47d مورد بررسی قرار گرفت.

بیماری آلزایمر رایج¬ترین شکل زوال عقل می¬باشد. اگرچه در سه دهه گذشته پیشرفت¬های بزرگی در جهت درک مکانیسم بیماری صورت گرفته¬است ولی هیچ درمانی برای این بیماری وجود ندارد. داروهایی که در حال حاضر استفاده می¬شوند عبارتند از دونپزیل، گالانتامین، ریواستیگمین وممانتین. در میان این گروه از مهارکننده¬های استیل-کولین استراز دونپزیل یکی از عوامل امیدوارکننده برای درمان این نوع بیماری است. این دارو برای درمان بیماری های مختلف که شامل از دست دادن حافظه، مانند بیماری آلزایمر و دیگر اختلالات عصبی موثر است. در طول دهه گذشته سنتز، ساختار و خواص شیمیایی ترکیب 6،5-دی متوکسی-3،2-دی هیدرو- h1-ایندن-1-اون با نام عمومی ایندانون مطالعه شده است و به یکی از موضوعات درجه اول در شیمی تبدیل شده¬است. دسته ای از مشتقات ایندانون سنتز شده¬اندو فعالیت های بیولوژیکی آنها مورد سنجش قرار گرفته¬است. این ترکیبات فعالیت ضداستیل کولین استراز همانند دونپزیل از خود نشان داده اندو فعالیت چندمنظوره به عنوان داروهای بالقوه ضد آلزایمر به نمایش گذاشته¬اند. اهمیت ساختار مشتقات ایندانون باعث شده است برای سنتزاین ترکیبات روش¬های مختلفی ارائه گردد. در این کار پژوهشی تلاش شده است تا از طریق بررسی روش های قدیمی و بررسی روش های سنتزی نوین روش ساخت این ترکیبات هموارتر گردد. در روش نوین اول سنتز مشتقات ایندانونی، ما روشی نوین برای سنتز این نوع از ترکیبات براساس جانشینی نوکلئوفیلی آروماتیک ارانه کرده ایم. این سری از مشتقات بوسیله جانشینی نوکلئوفیلی آرومانیک2-(4-فلوئورو بنزیلیدین)-6،5-دی متوکسی-3،2-دی¬هیدرو- h1- ایندن-1-اون با آمینها سنتز شده اند. در روش نوین دیگر برای سنتز مشتقات ایندانون، ما یک روش جدید براساس تراکم آلدولی برای سنتز این ترکیبات گزارش کرده ایم. آریل بنزآلدهید با استونیتریل در حضور سدیم ترت بوتوکسید وتترامتیل اتیلن دی آمین تراکم گشته و سپس احیای باند دوگانه با منیزیم و هیدرولیز گروه نیتریل صورت می¬گیرد. سپس ترکیبات ایندانونی بوسیله حلقه زایی با پلی فسفریک اسید سنتز می¬شوند.

سیلسسکیوکسان اصطلاحی برای تمام ساختارهای دارای فرمول (rsio1.5) است که r میتواند هیدروژن یا هر گروه آلکیل، آریل دیگری باشد. سیلسسکیوکسان ها میتوانند ساختارهای نردبانی، قفس و نیمه قفسی تشکیل دهند. از بین سیلسکیوکسان ها، پلی هدرال الیگومریک سیلسکیوکسان ها (poss) امکان تهیه ی مواد هیبریدی آلی- معدنی بوسیله ی واحدهای ساختاری معدنی پخش شده در نانوکامپوزیت ها را فراهم می کنند. در سیستم های poss هر اتم si به یک استخلاف r متصل است و این استخلاف ها می توانند آلی یا معدنی باشند. ساختارهای نیمه قفسی (incompletely condensed) نیز امکانپذیر هستند. possها اجزاء شیمیایی نانو در ابعاد 3-1 نانومتر هستند. هر مولکول poss برخلاف سیلیکا، سیلیکون ها یا پرکننده ها، اتمهای si موجود در گوشه های قفس دارای استخلاف های فعال یا غیرفعال آلی هستند. این استخلاف های آلی مولکول های poss را با پلیمرها و مونومرها سازگار می سازند. نمک سدیم تری سیلانول فنیل poss، یک مولکول هیبریدی با هسته ی سیلسسکیوکسان معدنی است که گروه های فنیل به گوشه های قفس متصل بوده و دارای سه گروه فعال با خصلت نوکلئوفیلی که شامل سه اتم اکسیژن با بارهای منفی به همراه یون های سدیم میباشد. در کار پژوهشی حاضر، ابتدا نمک سدیم تری سیلانول فنیل poss به روش هیدرولیز-تراکم از ماده ی اولیه ی تری متوکسی فنیل سیلان به روش هیدرولیز-تراکم تهیه و سپس تری سیلانول فنیل poss بوسیله ی هیدروکلریک اسید از این نمک بدست آمد. با استفاده از واکنش های جانشینی هسته دوستی این دو پیش ماده با mpeg کلره، اپی کلروهیدرین و برموهگزان، یک سری از مشتقات آنها تهیه شدند. همچنین پلیمریزاسیون کاتیونی thf روی تری سیلانول فنیل poss انجام گرفت. آنالیزهای ft-ir، hnmr1، tga و tem انجام شده تشکیل این مشتقات را تایید کردند.

: درپی افرایش آلودگی های محیط زیست و کاهش تدریجی منابع انرژی سنتی از قبیل نفت وگاز، پژوهشگران، صنایع و مراکز تحقیقاتی در سرتاسرجهان توجه خود را برای تولید انرژی تجدیدپذیر و حامل های انرژی با حداقل مقدار نشر گاز co2 معطوف نموده اند. سلولوز و مشتقات آن جزء فراوان ترین پلیمرهای طبیعی هستد که به دلیل زیست تخریب پذیری، زیست سازگاری و تجدیدپذیر بودن می توانند جایگزین های مناسبی برای پلیمرهای سنتزی حاصل از نفت باشند. اما پلیمر های طبیعی فوق به تنهائی خواص مکانیکی خوبی نداشته و فرایندپذیر نیستند؛ علت این امر به خاطر تشکیل پیوندهای هیدروژنی درون مولکولی و بین مولکولی گروه های هیدروکسیل موجود می باشد که سبب می شود حلالیت آنها در آب و حلال های آلی مرسوم، بسیار کم باشد و از طرفی باعث می شود که پلیمرهای فوق نقطه ذوب معینی نداشته باشند. برای حل مشکل فوق لازم است تا این پلیمر های طبیعی به نحو مناسبی اصلاح شوند. یکی از روش های اصلاح خواص سلولوز تهیه کامپوزیت پلیمر طبیعی با مواد مناسب دیگری است که بتواند خواص نامطلوب آن را بهبود بخشد. گرافن یکی از نانوساختارهای کربن است که از سال 2004 تا کنون به دلیل خواص جالب و بی نظیرش مورد توجه محققان و پژوهشگران قرار گرفته است. از ویژگی های گرافن می توان به هدایت گرمائی بالا، هدایت الکتریکی بالا، سطح ویژه بزرگ، خواص مکانیکی خوب، زیست سازگاری و قیمت کم آن اشاره نمود. بررسی منابع علمی نشان می دهد که گزارش های محدودی در رابطه با تهیه کامپوزیت های گرافن– سلولوز انتشاریافته است. با این حال در اکثر موارد کامپوزیت های گرافن– سلولوز برای تهیه کاغذها و فیلم های با استحکام کششی بالا به کار رفته است. با توجه به موارد اشاره شده در بالا به نظر می رسد با تهیه کامپوزیت های فوق بتوان خواص سلولوز و مشتقات آن را در سطح قابل قبولی بهبود بخشید.از طرف دیگر در سال های اخیر کامپوزیت های رسانای الکتریکی با استفاده از پوشش سطح سلولوز از طریق پلیمریزاسیون اکسایشی در محل تهیه گردیده است. همچنین کامپوزیت هائی از گرافن– پلی آنیلین برای تهیه موادی با استحکام مناسب و رسانائی بالا تهیه شده اند که اغلب در تهیه ابرخازن ها کاربرد دارند. لذا انتظار می رود کامپوزیت های سلولوز– گرافن و سلولوز- گرافن اکسید بستر مناسبی برای پلیمریزاسیون پلیمرهای رسانا نظیر پلی آنیلین باشد که در نهایت منجر به تهیه پلیمرهای الکترواکتیو با خواص مکانیکی خوب گردد. در کار پژوهشی حاضر کامپوزیت های سه تائی الکترواکتیو از سلولوز با مشتق سلولوز/گرافن یا گرافن اکسید/پلی آنیلین تهیه شدند. این تحقیق در سه بخش انجام گرفته است. در بخش اول مواد اولیه برای تهیه کامپوزبت های سه تائی، که شامل تهیه نانوکریستال های سلولوز از سلولوز میکروکریستالی، تهیه نانوکریستال های سلولوز استات و سنتز گرافن اکسید از گرافیت است، تهیه شده و مورد شناسائی قرار گرفتند. در بخش دوم کامپوزیت های دوتائی از سلولوزو یا مشتقات سلولوز- گرافن یا گرافن اکسید تهیه شدند که خود این بخش در دو قسمت انجام گرفت که شامل تهیه کامپوزیت های دوتائی از طریق پیوند کووالانسی و دیگری از طریق پیوند غیرکووالانسی است. در قسمت اول نانوکریستال های سلولوز و گرافن اکسید با روش های مختلف از طریق پیوند کووالانسی (پیوند استری، آمیدی و واکنش کلیک) به همدیگر متصل شدند که بهترین روش از میان روش های مورد بررسی واکنش کلیک بود. برای انجام این واکنش نانوکریستال های سلولوزبه صورت پروپارژیل سلولوز نانو کریستال (pg-ncc) و گرافن اکسید به صورت go-n3 عاملدار شدند. واکنش کلیک بین مواد فوق برای تهیه نانوکامپوزیت ncc-click-go که نانو هیبرید هم محسوب می شود انجام گرفت و در نهایت کاهش این ترکیب منجر به تهیه ncc-click-rgo گردید که با تکنیک های ft-ir، raman ، uv-vis، 13c nmr و dept135 nmr مورد شناسائی قرار گرفتند؛ همچنین با تکنیک tga درصد استخلاف و پایداری نانوهیبرید تهیه شده مورد بررسی قرارگرفت. از نانوهیبرید تهیه شده فوق برای اصلاح سطح الکترود gc استفاده گردید که نتایج خوبی به همراه داشت. در قسمت دوم نانوکامپوزیت های دوتائی از میکروکریستالین سلولوز-گرافن (mcc-rgo)و نانوکریستالین سلولوز استات-گرافن اکسید (ncca/go) با در صد های متفاوت از گرافن اکسید و یا گرافن از طریق پیوندهای غیر کووالانسی تهیه شدند. تهیه نانو کامپوزیت ها با تکنیک هائی نظیر ft-ir، raman ، uv-vis و xrd تایید شدند. سپس بهترین درصد از هرکدام از نانوکامپوزیت ها (از نظر پایداری در محلول و یا از نظر استحکام کششی) برای پلیمریزاسیون در محل آنیلین و تهیه نانوکامپوزیت های سه تائی مورد استفاده قرار گرفت. بخش سوم کار نیز در دوقسمت انجام شد قسمت اول شامل تهیه نانو کامپوزیت های سه تائی از طریق واکنش پلیمریزاسیون در محل آنیلین بر روی کامپوزیت های دوتائی تهیه شده از طریق اتصال غیر کووالانسی بوده و قسمت دوم، واکنش الکتروپلیمریزاسیون آنیلین برروی نانو هیبرید ncc-click-rgo است. در قسمت اول نانو کامپوزیت های سه تائئ mcc/rgo/pani و ncca/go/pani از طریق پلیمریزاسیون در محل آنیلین بر روی نانو کامپوزیت های دوتائی mcc/rgo و ncc/go تهیه شده و مورد شناسائی قرارگرفتند، الکترواکتیویته این کامپوزیت ها با استفاده از ولتاگرام چرخه ای موردبررسی قرار گرفت و مشخص شد که نانوکامپوزیت های تهیه شده الکترواکتیو بوده و از رسانائی خوبی نیز برخوردارند. آنالیز گالوانواستاتیک برای نانوکامپوزیت ncca/go/pani نشان داد که این ترکیب از توانائی شارژ-دشارژ شدن خوبی برخوردار بوده و می تواند به عنوان ابرخازن مورد استفاده قرار گیرد. در قسمت دوم واکنش الکترو پلیمریزاسیون آنیلین در یک سل 3 الکترودی بر روی نانو کامپوزیت ncc-click-rgo که بر سطح الکترود gc نشانده شده بود، برای تهیه نانو کامپوزیت سه تائی ncc-click/rgo/pani انجام گرفت. ولتاگرام چرخه ای این نانو کامپوزیت مشخص نمود نانوکامپوزیت ncc-click-rgo بستر مناسبی برای رشد پلی آنیلین می باشد و با بهبود شرایط پلیمریزاسیون می توان از آن به عنوان یک الکترود دولایه در سیستم های الکترونیکی استفاده نمود

همواره سنتز ترکیبات آمیدی که از نظر بیولوژیکی فعال هستند مورد توجه قرار گرفته است. این ترکیبات دارای خواص ضد سل، ضد تشنج، ضد التهاب، ضد قارچ، ضد انگل، ضد توموری و حشره کشی می باشند، بنابراین از آنها در سنتز مواد دارویی استفاده می شود

در این پروژه تحقیقاتی روشهایی نوین برای سنتز مشتقات هیدروکسی متیل و کربوکس آلدئید - ‏‎h‎‏4‏‎-پیران- 4 - اون ارائه شده است که دارای تعداد مراحل کمتر و بهره کلی بیشتر نسبت به سایر روشها می باشند.