با توجه به اهمیت و کاربرد مشتقات پیرانوپیرازول در شیمی آلی، شیمی محیط زیست و صنعت داروسازی در این کار تحقیقاتی سنتز این دسته از ترکیبات طی یک واکنش چند جزیی-تک ظرفی مورد بررسی قرار گرفت. در این رساله با استفاده از اتیل استو استات، هیدرازین هیدرات، مالو نیتریل، مشتقات آلدهید و در حضور کاتالیزور 2-هیدروکسی پروپیل-?-سیکلودکسترین در شرایط بدون حلال به عنوان یک واکنش چهار جزیی مشتقات پیرانوپیرازول ها با بازده 90-40 درصد سنتز شده اند.مقایسه خواص فیزیکی و طیفی این ترکیبات با مقالات گزارش شده قبلی تشکیل پیرانوپیرازول ها را تایید می کند. در این واکنش تک ظرفی به نظر می رسد درصد ترکیب انول مالو نیتریل توسط کاتالیزور افزایش یافته و ضمن حمله انول مربوطه به مشتقات آلدهید ترکیب آریلیدن مالو نیتریل را بوجود می آورد. هم چنین هیدرازین هیدرات و اتیل استو استات با هم واکنش داده و محصول 3-متیل-h1-پیرازول-5 (h4)-ان را تشکیل می دهدکه این ترکیب نیز ضمن فعال سازی توسط کاتالیزور به ترکیب آریلیدن مالو نیتریل حمله کرده و یک واکنش افزایش مایکل صورت می گیرد. در ادامه نو آرایی تراب-زیگلر (حلقه زایی) صورت گرفته و پیرانوپیرازول تشکیل می شود.

هدف اصلی انجام این پروژه، ساخت نانو کاتالیست زئولیتی zsm-5 به روش هیدروترمال با استفاده از مخلوط تمپلیت ها ، بررسی ساختار و شکل شناسی کاتالیست ها و بررسی عملکرد کاتالیستی آن در سنتز دی متیل اتر (dme) می باشد . در ابتدا نمونه کاتالیست های زئولیتی با نسبت si/al برابر 125در دما برابر با 180 درجه سانتیگراد با نسبت های مختلف تترا پروپیل آمونیوم بروماید به تتراپروپیل آمونیوم هیدروکساید (tpabr/tpaoh) ساخته شده و تاثیر این پارامتر روی خواص زئولیت سنتزی مورد بررسی قرار گرفت. ساختار و شکل شناسی کاتالیست ها توسط روشهای آنالیزxrd, sem , nh3-tpd وbet مطالعه گردید. آزمون راکتوری در یک راکتور بستر ثابت تحت شرایط عملیاتی یکسان ( ok573t=، atm 1 p=، 1- h26 whsv=) بر روی کاتالیست ها انجام شد. مطابق نتایج آزمایشگاهی، افزایش10% تا 15% از تترا پروپیل آمونیوم بروماید در ساخت کاتالیست h-zsm-5 تاثیر چندانی در میزان بهره dme ندارد ولی افزایش آن از 15% بیشتر باعث کاهش بهره می شود. یکی دیگر از اهداف پروژه ، ساخت نانو کاتالیست زئولیتی h-zsm-5 به روش هیدروترمال با استفاده از ریز امواج و امواج فرا صوتی، بررسی اندازه ذره و شکل شناسی کاتالیست ها می باشد. کاتالیست های زئولیتی با نسبت si/al برابر 125 و دمای برابر180 درجه سانتیگراد به مدت 15 ،30 و60 دقیقه پیر سازی و 24 ، 48 و 72 ساعت کریستال سازی ساخته شده اند و تاثیر این پارامترها روی خواص زئولیت سنتزی مورد بررسی قرار گرفت و در نهایت بهترین نمونه به لحاظ مشخصات تست راکتوری شد. . نتایج حاصله نشان می دهد که استفاده از ریز امواج می تواند باعث صرفه جویی قابل توجهی در وقت (ثلث) و انرژی می شود بدون آنکه تاثیر زیادی بر عملکرد کاتالیست داشته باشد.