Skip to main content
SUPERVISOR
Abdol reze Hajipour,Abdol-Hossein Dabbagh
عبدالرضا حاجی پور (استاد راهنما) عبدالحسین دباغ (استاد مشاور)
 
STUDENT
Zohreh Shirdashtzadeh
زهره شیردشت زاده

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1389
Metallic nanoparticles have received attention to the field of catalysis because they can catalyze many organic reactions effectively due to their high ratio of surface area to volume .However, these naked nanoparticles tend to be aggregate to form bigger metal particles regard to the impulse of high surface energy, resulting in a decreasing in catalytic activity. A practical method to prevent agglomeration is to immobilize the metallic nanoparticles on suitable supports, and many methods have been developed for this purpose.In this project,initially supported Pd nanoparticles on the surface of acac(acetylacetone) functionalized silica gel, is prepared,the catalyst was characterized by a combination of XRD, XPS, FE-SEM, SEM/EDX and TEM. Since catalytic carbon-carbon coupling reactions are extensively employed in both the academic and industrial, catalytic application of this catalyst for coupling reaction such as Heck, Suzuki and homocoupl ing reactionwas investigated. For doing these reactions several reaction parameters, including type and amount of solvent and base and amount of catalyst were evaluated. Supported Pd nanoparticles were demonstrated to be an active and reusablecatalystin these reactions.The heterogeneity of the catalytic system was investigated using hot-filtration test and catalyst poisoning, indicating that there is a slight Pd leaching into the reaction solution under the applied conditions for heck and homocoupling reactions.Despite this metal leaching, the catalyst can be reused for ten times without significant loosing of catalyst activity. In fact these reactioroceed homogeneously with dissolved active palladium species that are formed through coordination of NMP with palladiumimmobilize on support, in highe temperature. However, this action was not performed in Suzuki reaction because of low temperature and lack of strong coordinated solvent such as NMP and DMF. Thus, we concluded that the catalyst act as a quasi-homogeneous catalyst in heck and homocoupling reactions.
نانوذرات فلزی به دلیل نسبت بالای سطح به حجم، توانایی کاتالیز نمودن موثر واکنش های آلی را دارند وبه همین دلیل به عنوان کاتالیزور کارا، قابل توجه هستند. با این وجود این نانوذرات فلزی بدون پوشش تمایل به تجمع وتشکیل نانوذرات فلزی بزرگ تر دارند که باعث کاهش فعالیت کاتالیزوری آنها می شود. یک روش موثر برای جلوگیری از تجمع نانوذرات فلزی، تثبیت نانوذرات فلزی روی یک بستر مناسب می باشد،و روش های زیادی به این منظور توسعه یافته اند. در این پروژه ابتدا تهیه نانوذرات پالادیوم تثبیت شده بر روی سیلیکای عامل دار شده با استیل استون بررسی شد. کاتالیزور تهیه شده با استفاده از روش های ,XRD XPS ,FE-SEM ,SEM/EDX و TEM بررسی شد. ازآنجا که واکنش های جفت شدن کربن - کربن به طور وسیع هم در آزمایشگاه وهم در صنعت استفاده می شوند، فعالیت این کاتالیزوردر واکنش های جفت شدن کربن - کربن مانند، هک، سوزوکی و هموکوپل بررسی شد. برای انجام این واکنش ها پارامترهای مختلفی مانند نوع ومقدار حلال و باز و مقدار کاتالیزور مورد ارزیابی قرار گرفت. نانوذرات پالادیوم تثبیت شده نشان دادند که کاتالیزوری فعال وقابل بازیابی برای انجام این واکنش ها هستند. همچنین ناهمگنی این کاتالیزور به وسیله روش های صاف کردن مخلوط واکنش به صورت داغ و مسموم کردن کاتالیست بررسی شد و نشان داده شد که تحت شرایط به کار برده شده برای واکنش های هک و هموکوپل مقداری از پالادیوم از روی سطح بستر به درون مخلوط واکنش شستشه شده است، با وجود این عمل کاتالیست 10 بار و بدون کاهش قابل توجه در فعالیت کاتالیزوری بازیابی شد. در واقع این واکنش ها به صورت همگن، توسط گونه های پالادیوم حل شده که از طریق کئوردینه شدن N -متیل -2- پیرولیدون به فلز پالادیوم سطح بستر و در دمای بالا ایجاد می شوند پیشرفت می کنند . اما در واکنش سوزوکی به دلیل دمای پایین و عدم حضور حلال های کئوردینه شونده قوی مانند DMFو NMPاین عمل انجام نشد. بنابراین نتیجه گرفته شد که این کاتالیزور درواکنش های هک و جفت شدن جور کربن - hy;کربن به صورت کاتالیزور شبه همگن عمل می کند.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی