Skip to main content
SUPERVISOR
HOSSEIN TAVAKOL,Mehran Ghiaci
حسین توکل (استاد مشاور) مهران غیاثی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Elham Zareie khiadani
الهام زارعی خیادانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391

TITLE

Synthesis and Characterization of Copper-based Metal Organic Framework Catalyst and Investigation of their Catalytic Behavior in Oxidation of Cyclohexane to Preparation and Characterization of Alginate/Fe3O4/Dopamine Nanocomposite
This study consists of two parts. In the first part, preparation and characterization of copper based on Metal Organic Framework (MOF) catalyst were studied. Then, their catalytic activity on selective oxidation of cyclohexane to the Ketone-Alcohol Mixture (K/A oil) was investigated. In this project, using the cheap raw materials with a simple way and in a short time, Cu catalyst with an organic ligand in the metal organic framework was prepared and characterized using various techniques such as FT-IR, FESEM, XRD and BET for their morphologies and structures. After that, various factors influencing conversion and selectivity of Cyclohexanol and Cyclohexanone such as temperature, time, oxygen pressure, amount of catalyst and solvent were optimized. Finally, the reusability of the catalyst during the reaction times after 4 runs was investigated in optimal conditions. This project was an attempt to not only provide an easy and affordable method, but also construct a catalyst with highest conversion and selectivity compared to other catalysts used in the same reaction. In the second part, the controlled release of dopamine on the surface of alginate/Nanoparticle of Fe 3 O 4 was investigated. To this end, in order to controlling release drug delivery, magnetic nanocomposite of Alginate/Fe 3 O 4 /Dopamine@TiO 2 was prepared by introducing Ti (O (CH 2 ) 3 CH 3 ) 4 in the hydrolysis process. The effects of pH (intestine and stomach), dose and ratio of TiO 2 in at least 54 h were also examined. These nano-composites were produced utilizing low cost materials including biodegradable and biocompatible polysaccharide through a very simple method and So, can be used to operate in modern oral drug delivery systems as suitable drug carrier.
پژوهش حاضر شامل دو قسمت می باشد. در بخش اول، به تهیه و شناسایی کاتالیست مس با چهارچوب آلی- فلزی (MOF) و سپس بررسی عملکرد آن در اکسایش گزینش پذیر سیکلوهگزان به مخلوط کتون– الکل (K/A oil) پرداخته شده است. محصولات اصلی در این واکنش، مخلوط سیکلوهگزانون– سیکلوهگزانول می باشد. کاتالیست تهیه شده سپس با استفاده از تکنیک های شناسایی از قبیل FT-IR، FESEM، XRD و BET مورد شناسایی ساختار و مورفولوژی قرار گرفتند. در بخش دوم، به ساخت و شناسایی نانو ذرات Fe 3 O 4 بر بستر آلژینات و بررسی نقش آن در رهایش کنترل شده داروی دوپامین در بدن پرداخته شد. در نهایت نانو کامپوزیت ساخته شده توسط روش های شناسایی مختلفی از قبیل FT-IR، FESEM، DSC، XRD و BET مورد شناسایی محتوا و ساختار قرار گرفت. همان طور که گفته شد در قسمت اول این پایان نامه، با استفاده از مواد اولیه ارزان قیمت و به کمک روشی ساده و در مدت زمان کوتاه، کاتالیست Cu که با کمک یک لیگاند آلی در چهارچوب آلی– فلزی قرار گرفته بود، تهیه و با استفاده از روش های مختلف شناسایی شد. در ادامه فاکتور های مختلف تأثیر گذار بر راندمان و گزینش پذیری نسبت به دو محصول سیکلوهگزانون و سیکلوهگزانول، از قبیل دما، زمان، فشار اکسیژن و مقدار کاتالیست استفاده شده در ظرف واکنش بهینه سازی شد. در نهایت نیز به بررسی قابلیت استفاده مجدد از کاتالیست در طی چند بار واکنش در شرایط بهینه پرداخته شد. در این پروژه سعی بر آن شد که نه تنها روشی آسان و مقرون به صرفه ارائه شود، بلکه کاتالیست به دست آمده دارای راندمان و گزینش پذیری بالایی برای محصول مورد نظر نسبت به کاتالیست های به کار رفته در واکنش مشابه خود باشد. در قسمت دوم این پایان نامه، ابتدا نانو ذرات Fe 3 O 4 بر روی پلی ساکارید آلژینات با استفاده از گروه های عاملی کربوکسیلیک اسید نشانده شد. سپس به بر هم کنش نانوکامپوزیت فوق با داروی دوپامین و بررسی رهایش کنترل شده آن در شرایط مختلف پرداخته شد. پس از آن این نانوکامپوزیت تهیه شده و حامل داروی دوپامین با استفاده از TiO 2 پوشش داده شد (Alginate/Fe 3 O 4 /Dopamine@TiO 2 ). رهایش این دارو از سطح بستر ساخته شده در دو pH مختلف برای دو قسمت مختلف بدن (روده و معده) بررسی و این کار تا 54 ساعت ادامه پیدا کرد. در نهایت فاکتور های مختلف تأثیر گذار بر رهایش از قبیل مقدار داروی نشانده شده بر بستر و درصد TiO 2 به کار برده شده برای پوشش دادن نانو کامپوزیت فوق مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت در این پروژه، همان طور که گفته شد با استفاده از یک پلی ساکارید زیست سازگار و زیست تخریب پذیر، نانو کامپوزیتی مغناطیسی، با مواد اولیه ارزان قیمت و با استفاده از روشی آسان تهیه شد. نتیجه آنکه این نانو کامپوزیت توانایی برهم کنش با دارو را داشته و از آن می توان در تهیه سیستم های دارورسانی نوین و به صورت خوراکی و هدفمند استفاده کرد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی