Skip to main content
SUPERVISOR
Kazem Karami,Shadpour Mallakpour
کاظم کرمی (استاد راهنما) شادپور ملک پور (استاد مشاور)
 
STUDENT
Nasrin Haghighat naeini
نسرین حقیقت نائینی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1390

TITLE

Synthesis and characterization of palladium complexes using amine ligands;immobilization of palladium nanoparticles in the surface of cucurbit[6]uril and silicaand their application in the cross-coupling reactions and oxidation of alcohols
In this thesis, new palladium complexes were initially synthesized and characterized. The reaction of 3-(dimethylaminomethyl)indole with Pd(OAc) 2 in a 1:1 molar ratio was carried out in toluene at 60°C for 24 h to produce five-membered NC palladacycle [(Pd{? 2 (N,C)-(3-(dimethylaminomethyl)indole)}?-OAc) 2 ] (1) . Also, the reaction of 3-phenylpropylamine with Pd(OAc) 2 by heating in toluene, resulted in nearly square planar complex trans -[Pd(C 6 H 5 (CH 2 ) 3 NH 2 ) 2 (OAc) 2 ]( 2 ). Complex (2) reacted with NaCl in methanol to give corresponding product trans -[Pd(C 6 H 5 (CH 2 ) 3 NH 2 ) 2 (Cl) 2 ]( 3 ). Treatment of 3 with triphenylphosphine in dichloromethane afforded trans -[Pd(C 6 H 5 (CH 2 ) 3 NH 2 ) 2 (PPh 3 ) 2 ]Cl 2 ( 4 ). All the complexes (1–4) of palladium (II) were fully characterized by IR and NMR spectroscopies. In addition, the crystal structures of (2), (3) were determined by single-crystal X-ray diffraction analysis. In these structures, the acetate and chloride ligands are in trans geometry. Palladium nanoparticles derived from complexes ( 1-4 ), were supported on cucurbit[6]uril (CB[6]) and identified by X-ray powder diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), inductively coupled plasma analyzer (ICP) and high resolution X-ray powder spectroscopy)HR-XPS). Palladium complex 1 and CB[6]-supported palladium nanoparticles ( 1-4 ) were used as heterogeneous and homogeneous catalysts for Suzuki and Sonogashira cross-coupling reactions and aerobic oxidation of alcohols to corresponding aldehydes or ketones. In the other part of this thesis, palladium chloride and palladium acetate were supported on SiO 2 /KH550/L ( 5, 6 ). These catalysts were characterized by X-ray powder diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM) and inductively coupled plasma analyzer (ICP). These heterogeneous catalysts were used forSuzuki and Sonogashira cross-coupling reactions. Importantly, all products were obtained in good or excellent yields.
در‌‌‌این پایان‌نامه، ابتدا تعدادی از کمپلکس‌های پالادیوم با لیگاند‌های آمینی سنتز و شناسایی شدند. از واکنش 3-(دی‌متیل‌آمینو‌متیل‌)‌‌‌‌ایندول با پالادیوم استات کمپلکس پالاداسایکل پنج عضوی [(Pd{? 2 (N,C)-(3 - (dimethylaminomethyl)indole)}?-OAc) 2 ] (1) به‌دست آمد. همچنین از واکنش 3-فنیل‌پروپیل‌آمین با پالادیوم(II) ‌استات،‌کمپلکس trans -[Pd(C 6 H 5 (CH 2 ) 3 NH 2 ) 2 (OAc) 2 ] (2) حاصل‌ شد. این کمپلکس با مقادیر اضافی سدیم‌کلرید در حلال متانول و در دمای محیط تحت واکنش قرار گرفت تا کمپلکس trans - [Pd(C 6 H 5 (CH 2 ) 3 NH 2 ) 2 (Cl) 2 ] (3) به دست آید. کمپلکس (3) با تری‌فنیل‌فسفین در حلال دی‌کلرو‌متان تحت واکنش قرار گرفت و کمپلکس trans - [ Pd(C 6 H 5 (CH 2 ) 3 NH 2 ) 2 (PPh 3 ) 2 ]Cl 2 (4) حاصل شد. کمپلکس های سنتز‌شده توسط بلور‌نگاری پرتو ایکس (2 و 3) ، طیف‌سنجی‌هایFT-IR،NMR و آنالیز عنصری شناسایی شدند.کمپلکس (1) به عنوان کاتالیست همگن در واکنش‌ جفت شدن سونوگاشیرا استفاده شد. در ادامه کمپلکس‌های تهیه‌شده (1)، (2)، (3) و (4) بر روی بستر کوکوربیت[6] اوریل تثبیت شدند(به‌ترتیب کاتالیست‌های (1) ، (2)، (3) و (4) ). کاتالیست‌های تهیه شده‌‌ی (1) و (4) با استفاده از الگوی پراش پرتو ایکس (XRD) و تصاویرSEM و TEM و پلاسمای جفت‌شده‌ی القایی ICP))و همچنین کاتالیست (4) با استفاده از الگویXPSمورد بررسی قرار گرفتند. کمپلکس (1) و نانوکاتالیست (1) به‌عنوان کاتالیست‌های همگن و ناهمگن در واکنش جفت‌شدن سوزوکی مورد بررسی قرار گرفتند. واکنش اکسایش الکل‌ها به آلدهیدها و کتون‌های مربوطه نیز با استفاده از کاتالیست‌های (2)، (3) و (4) انجام شد و نتایج مطلوبی را به‌همراه داشت. در بخش دیگری از این پایان‌نامه، پالادیوم(II) استات و پالادیوم(II) کلرید بر بستر SiO 2 /KH550/L تثبیت شدند (به‌ترتیب کاتالیست‌های (5) و (6) ). این کاتالیست‌ها نیز با استفاده از طیف سنجی‌های مختلف شناسایی شدند. کاتالیست (5) به‌عنوان یک کاتالیست ناهمگن در واکنش جفت شدن سونوگاشیرا مورد بررسی قرار گرفت. همچنین هر دو کاتالیست سنتز‌شده در واکنش ناهمگن سوزوکی مورد استفاده قرار گرفتند و نتایج مطلوبی از آن‌ها حاصل شد. در پایان کاتالیست‌های ناهمگن چندین بار مورد بازیافت قرار گرفتند و تا چند مرحله فعالیت خوبی داشتند که نشان می‌دهد جدا شدن نانوذرات پالادیوم از سطح بسترها بسیار کم است و کاتالیست‌های تهیه‌شده پایدار می‌باشند.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی