2-1-2-2-دستگاه آنالیز عنصری (CHN) 23

2-1-2-3-دستگاه طیف سنج فروسرخ تبدیل فوریه (FT-IR) 23

2-1-2-4-دستگاه ICP. 23

2-1-2-5-دستگاه میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) 23

2-1-2-6-دستگاه آنالیز حرارتی (TG/DTA) 23

2-1-3-بررسی اپوکسایش آلکن­ها بوسیله ی سیستم­های کاتالیزوری ناهمگن مولیبدن تثبیت شده بر روی کربن فعال عامل­دار شده 24

2-1-3-1-عامل­دار کردن کربن فعال با گروه کربوکسیلیک اسید. 24

2-1-3-2-عامل­دار کردن کربن فعال با تیونیل کلراید. 24

2-1-3-3-تثبیت لیگاند دی­اتیلن­تری­آمین (dien) بر روی کربن فعال(AC) 25

2-1-3-4-واکنش سالیسیل آلدهید با کربن فعال عامل­دار شده 25

2-1-3-5-تهیه کمپلکس دی­اکسو بیس (استیل استوناتو) مولیبدن MoO₂(acac)₂ 26

2-1-3-6-تهیه کاتالیزگرهای ناهمگن  AC-dien-MoO₂(acac) 26

2-1-3-7-تهیه کاتالیزگرهای ناهمگن AC-Schiff-base-MoO₂(acac) 27

2-1-4-تهیه اکسنده اوره هیدروژن­پراکسید. 27

2-1-5-اپوکسایش آلکن­ها با ترشیوبوتیل هیدروژن پراکسید با کاتالیزگرAC-dien-MoO₂(acac) ……………. 29

2-1-5-1-اثر نوع حلال. 28

2-1-5-2-اثر نوع اکسنده 28

2-1-5-3-اثر زمان. 29

2-1-5-4-اثر مقدار کاتالیزگر. 29

2-1-5-5-اثر مقدار اکسنده 30

2-1-5-6-اثر مقدار حلال. 30

2-1-5-7-اثر دما 30

2-1-5-8-بازیابی کاتالیزگر ناهمگن مولیبدن در اپوکسایش سیکلواکتن.. 31

2-1-5-9-روش کار عمومی برای اپوکسایش آلکن­ها در حضور کاتالیزگر ناهمگن AC-dien-MoO₂(acac) 31

2-1-5-10-بررسی کاتالیزگر ناهمگن AC-Schiff-base-MoO₂(acac) 31

فصل سوم

3-1-اهمیت و هدف از انجام پژوهش… 33

3-2-شناسایی و بررسی دو کاتالیزگر ناهمگن AC-dien-MoO₂(acac) و(AC-Schiff-base-MoO₂(acac. 36

3-2-2-آسیله کردن کربن فعال. 36

3-2-3-آمین­دار کردن کربن فعال. 37

3-2-4-کمپلکس کاتالیزگر ناهمگن AC-dien-MoO₂(acac) 38

3-2-5-لیگاند باز شیف بر روی بستر کربن فعال. 39

3-2-6-کمپلکس کاتالیزگر ناهمگن AC-Schiff-base-MoO₂(acac) 40

3-2-7-بررسی مورفولوژی با میکروسکوپ الکترونی روبشی SEM.. 41

3-2-8-آنالیز عنصری CHN و ICP. 43

3-2-9-آنالیز حرارتی (TG/DTA) 43

3-3-بررسی ویژگی­های کاتالیزوری کاتالیزگرهای ناهمگن تهیه شده و بهینه سازی عوامل موثر در اپوکسایش سیکلواکتن   46

3-3-1-بررسی اثر نوع حلال. 46

3-3-2-بررسی اثر نوع اکسنده 50

3-3-3-بررسی اثر زمان. 52

3-3-4-بررسی اثر مقدار کاتالیزگر. 55

3-3-5-بررسی اثر مقدار اکسنده 57

3-3-6-بررسی اثر مقدار حلال. 60

3-3-7-بررسی اثر دما 62

3-3-8-بررسی بازیابی کاتالیزگرهای ناهمگنAC-dien-MoO₂(acac)  و AC-Schiff-base-MoO₂(acac) در  اپوکسایش سیکلواکتن   65

3-3-9-بررسی ویژگی های کاتالیزوری کاتالیزگرهای AC-dien-MoO₂(acac) و AC-Schiff-base-MoO₂(acac) در اپوکسایش آلکن­های دیگر  67

3-3-10-مکانیسم پیشنهادی جهت اپوکسایش سیکلواکتن با کاتالیزگر ناهمگن AC-dien-MoO₂(acac) 70

3-4-نتیجه گیری.. 72

3-5-آینده نگری.. 74

پیوست.. 75

منابع: 76

فهرست شکل­ها

شکل 1-1: تصویری از کربن فعال پودری،گرانوله و فیبری و کربن نانوتیوب (به ترتیب از چپ به راست). 6

شکل 1-2: تصویر قطعات کربنی منحنی شکل، شامل حلقه­های پنج ضلعی، شش ضلعی، هفت ضلعی.. 7

 

شکل 1-3: انواع منافذ در کربن فعال. 8

شکل 1-4: مکانیسم شلدون در اپوکسایش آلکن­ها 10

شکل 1-5: مکانیسم شارپلس در اپوکسایش آلکن­ها 11

شکل 1-6: چرخه کاتالیزوری جابه جا شدن اکسیژن به اولفین­ها با اکسنده ترشیوبوتیل هیدروژن پراکسید و کاتالیزگر مولیبدن  12

شکل 1-7: مراحل آماده سازی کاتالیزگر Mo-APTS-A. 14

شکل 1-8: شمای سنتزی کاتالیزگر L1@ACox-  MnII 15

شکل 1-9: شمای سنتزی کاتالیزگر L₂@ACox-  MnII 16

شکل 1-10: مراحل تهیه کاتالیزگرهای [MoO₂(acac)@APy-MWCNT] و [MoO₂(acac)@DAB-MWCNT]. 17

شکل 1-12: تثبیت کمپلکسی از مس روی سطح کربن فعال اصلاح شده 19

شکل 1-13: تثبیت کمپلکسی از نیکل روی سطح کربن فعال اصلاح شده. 19

شکل2-1: ساختار کمپلکس MoO₂ (acac)₂ 26

شکل  3-1: شمای سنتزی ساختار پیشنهاد شده برای کاتالیزگر  AC-dien-MoO₂(acac) 34

شکل 3-2 :شمای سنتزی ساختار پیشنهاد شده برای کاتالیزگر  AC-Schiff-base-MoO₂(acac) 35

شکل 3-3 : طیف FT-IR کربن فعال آسیل کلرایددار شده. 37

شکل 3-4 : طیف FT-IR کربن فعال عامل­دار شده با دی­اتیلن تری­آمین. 38

شکل 3-5 : طیف FT-IR کاتالیزگر ناهمگن AC-dien-MoO₂(acac). 39

شکل 3-6 : طیف FT-IR مربوط به AC-Schiff-base. 40

شکل 3-7: طیف FT-IR کاتالیزگر ناهمگن (AC-Schiff-base-MoO₂(acac. 41

شکل 3-8: SEM کربن فعال با بزرگنمایی­های 50 و100. 42

شکل3-9: SEM کاتالیزگر ناهمگن AC-dien-MoO₂(acac) با بزرگنمایی­های 50 و 100. 42

شکل 3-10: نمودار تجزیه حرارتی کربن فعال. 44

شکل 3-11: نمودار تجزیه حرارتی AC-dien-MoO₂(acac) 45

شکل 3-12: نمودار تجزیه حرارتی AC-Schiff-base-MoO₂(acac) 45

شکل 3-13: طرح کلی اپوکسایش سیکلواکتن با کاتالیزگرهای ناهمگن AC-dien-MoO₂(acac) و AC-Schiff-base-MoO₂(acac) 46

شکل 3-14: بررسی اثر نوع حلال در اپوکسایش 5/0 میلی­مول سیکلواکتن در 1 میلی لیتر حلال با 4/1 میلی­مول اکسنده TBHP در دمای جوش حلال طی 45 دقیقه با 25 میلی­گرم کاتالیزگر (AC-dien-MoO₂(acac. 48

شکل 3-15: بررسی اثر نوع حلال در اپوکسایش 5/0 میلی­مول سیکلواکتن در 1 میلی­لیتر حلال با 4/1 میلی­مول اکسنده TBHP در دمای جوش حلال طی 45 دقیقه با 25 میلی­گرم کاتالیزگر ( .AC-Schiff-base-MoO₂(acac. 49

شکل 3-16: برررسی اثر نوع اکسنده در واکنش اپوکسایش کاتالیزوری 5 /0 میلی­مول سیکلواکتن در 1 میلی­لیتر حلال، در مدت زمان 45 دقیقه با 25 میلی­گرم کاتالیزگر ناهمگن AC-dien-MoO₂(acac) 51

شکل 3-17: بررسی اثر نوع اکسنده در واکنش اپوکسایش کاتالیزوری 5/0 میلی­مول سیکلواکتن در 1 میلی­لیتر حلال، در مدت زمان 45 دقیقه با 25 میلی­گرم کاتالیزگر ناهمگن (AC-Schiff-base-MoO₂(acac. 52

شکل 3-18: بررسی اثر زمان در واکنش اپوکسایش کاتالیزوری 5/0 میلی­مول سیکلواکتن در 1 میلی­لیتر حلال با 4/1 میلی­مول اکسنده TBHP با 25 میلی­گرم کاتالیزگر ناهمگن (AC-dien-MoO₂(acac. 53

شکل 3-19: بررسی اثر زمان در واکنش اپوکسایش کاتالیزوری 5/0 میلی­مول سیکلواکتن در 1 میلی­لیتر حلال با 4/1 میلی­مول اکسنده TBHP با 25 میلی­گرم کاتالیزگر ناهمگن (AC-Schiff-base-MoO₂(acac. 54

شکل 3-20: بررسی اثر مقدارکاتالیزگر ناهمگن AC-dien-MoO₂(acac) در اپوکسایش 5/0 میلی­مول سیکلواکتن در 1 میلی­لیتر حلال با 4/1 میلی­مول اکسنده TBHP در دمای جوش حلال طی 30 دقیقه. 56

یک مطلب دیگر :

شکل 3-21: بررسی اثر مقدارکاتالیزگر ناهمگن AC-Schiff-base-MoO₂(acac) در اپوکسایش 5/0 میلی­مول سیکلواکتن در 1 میلی­لیتر حلال با 4/1 میلی­مول اکسنده TBHP در دمای جوش حلال طی 30 دقیقه. 57

شکل 3-22: بررسی اثر مقدار اکسنده TBHP، در اپوکسایش 5/0 میلی­مول سیکلواکتن در 1 میلی­لیتر حلال تتراکلریدکربن در دمای جوش حلال با 20 میلی­گرم کاتالیزگر ناهمگن AC-dien-MoO₂(acac) طی30 دقیقه. 58

شکل 3-23: بررسی اثر مقدار اکسنده TBHP، در اپوکسایش 5/0 میلی­مول سیکلواکتن در 1 میلی­لیتر حلال تتراکلریدکربن در دمای جوش حلال با 20 میلی­ گرم کاتالیزگر ناهمگن ( AC-Schiff-base-MoO₂(acacطی                 30 دقیقه. 59

شکل 3-24: بررسی اثر مقدار حلال تتراکلریدکربن در اپوکسایش کاتالیزوری 5/0 میلی­مول سیکلواکتن با 12/1 میلی­مول TBHP به­عنوان اکسنده، با 20 میلی­گرم کاتالیزگر ناهمگن AC-dien-MoO₂(acac) طی30 دقیقه. 61

شکل 3-25: بررسی اثر مقدار حلال تتراکلریدکربن در اپوکسایش کاتالیزوری 5/0 میلی­مول سیکلواکتن با 12/1 میلی­مول TBHP به­عنوان اکسنده، با 20 میلی­گرم کاتالیزگر ناهمگن AC-Schiff-base-MoO₂(acac) طی30 دقیقه. 62

شکل 3-26: بررسی اثر دما در اپوکسایش کاتالیزوری 5/0 میلی­مول سیکلواکتن با 12/1 میلی­مول TBHP به­عنوان اکسنده در 1میلی­لیتر حلال تتراکلریدکربن با 20 میلی­گرم کاتالیزور AC-dien-MoO₂(acac) طی30 دقیقه. 63

شکل 3-27: بررسی اثر دما در اپوکسایش کاتالیزوری 5/0 میلی­مول سیکلواکتن با 12/1 میل­مول TBHP به­عنوان اکسنده در 1میلی­لیتر حلال تتراکلریدکربن با 20 میلی­گرم کاتالیزور AC-Schiff-base-MoO2(acac)                     طی30 دقیقه. 64

شکل 3-28: بررسی توانایی کاتالیزگر ناهمگن AC-dien-MoO₂(acac) بازیابی شده در اپوکسایش کاتالیزوری 5/0    میلی­مول سیکلواکتن با 12/1 میلی­مول TBHP به عنوان اکسنده در 1 میلی­لیتر حلال تتراکلریدکربن در دمای جوش حلال در 30 دقیقه. 66

شکل 3-29: بررسی توانایی کاتالیزگر ناهمگن AC-Schiff-base-MoO₂(acac) بازیابی شده در اپوکسایش کاتالیزوری 5/0 میلی مول سیکلواکتن با 12/1 میلی­مول TBHP به عنوان اکسنده در 1 میلی­لیتر حلال تتراکلریدکربن در دمای جوش حلال در 30 دقیقه. 67

شکل 3-30: چرخه کاتالیزوری انتقال اکسیژن به سیکلواکتن توسط ترشیوبوتیل هیدروژن پراکسید با کاتالیزگر ناهمگن AC–dien-MoO₂(acac) 71

فهرست جدول­ها

جدول2-1: مشخصات دستگاه کروماتوگرافی گازی ………………………………………………………………………………………………………23

جدول3-1: بررسی اثر نوع حلال در اپوکسایش 5/0 میلی­مول سیکلو­اکتن در 1 میلی­لیتر حلال با 4/1 میلی­مول اکسنده TBHP در دمای جوش حلال طی 45 دقیقه با 25 میلی­گرم کاتالیزگر AC-dien-MoO₂(acac)………………….49

جدول3-2: بررسی اثر نوع حلال در اپوکسایش 5/0 میلی مول سیکلواکتن در 1 میلی­لیتر حلال با 4/1 میلی مول اکسنده TBHP در دمای جوش حلال طی 45 دقیقه با 25 میلی­گرم کاتالیزگر  .AC-Schiff-base-MoO₂(acac) 49

جدول3-3: برررسی اثر نوع اکسنده در واکنش اپوکسایش کاتالیزوری 5 /0 میلی­مول سیکلواکتن در 1 میلی لیتر حلال، در مدت زمان 45 دقیقه با 25 میلی­گرم کاتالیزگر ناهمگن AC-dien-MoO₂(acac). 50

جدول3-4: بررسی اثر نوع اکسنده در واکنش اپوکسایش کاتالیزوری 5/0 میلی­مول سیکلواکتن در 1 میلی لیتر حلال، در مدت زمان 45 دقیقه با 25 میلی­گرم کاتالیزگر ناهمگن AC-Schiff-base-MoO₂(acac). 51

جدول3-5: بررسی اثر زمان در واکنش اپوکسایش کاتالیزوری 5/0 میل­مول سیکلواکتن در 1 میلی لیتر حلال با 4/1 میلی­مول اکسنده TBHP با 25 میلی­گرم کاتالیزگر ناهمگن AC-dien-MoO₂(acac). 53

جدول3-6: بررسی اثر زمان در واکنش اپوکسایش کاتالیزوری 5/0 میلی­مول سیکلواکتن در 1 میلی لیتر حلال با 4/1 میلی­مول اکسنده TBHP با 25 میلی­گرم کاتالیزگر ناهمگن AC-Schiff-base-MoO₂(acac). 54

جدول3-7: بررسی اثر مقدارکاتالیزگر ناهمگن  AC-dien-MoO₂(acac) در اپوکسایش 5/0 میلی­مول سیکلواکتن در 1 میلی­لیتر حلال با 4/1 میلی­مول اکسنده TBHP در دمای جوش حلال طی 30 دقیقه. 55

جدول3-8: بررسی اثر مقدارکاتالیزگر ناهمگن AC-Schiff-base-MoO₂(acac) در اپوکسایش 5/0 میلی­مول سیکلواکتن در 1 میلی­لیتر حلال با 4/1 میلی مول اکسنده TBHP در دمای جوش حلال طی 30 دقیقه. 56

جدول3-9: بررسی اثر مقدار اکسنده TBHP، در اپوکسایش 5/0 میلی­مول سیکلواکتن در 1 میلی­لیتر حلال تتراکلریدکربن در دمای جوش حلال با 20 میلی گرم کاتالیزگر ناهمگن AC-dien-MoO₂(acac) طی30 دقیقه. 58

جدول3-10: بررسی اثر مقدار اکسنده TBHP، در اپوکسایش 5/0 میلی مول سیکلواکتن در 1 میلی لیتر حلال تتراکلریدکربن در دمای جوش حلال با 20 میلی­گرم کاتالیزگر ناهمگن AC-dien-MoO₂(acac) طی30 دقیقه. 59

جدول3-11: بررسی اثر مقدار حلال تتراکلرید کربن در اپوکسایش کاتالیزوری 5/0 میلی­مول سیکلواکتن با 12/1 میلی­مول TBHP به عنوان اکسنده، با 20 میلی­گرم کاتالیزگر ناهمگن AC-dien-MoO₂(acac) طی30 دقیقه. 61

جدول3-12: بررسی اثر مقدار حلال تتراکلرید کربن در اپوکسایش کاتالیزوری 5/0 میلی مول سیکلواکتن با 12/1 میلی مول TBHP به عنوان اکسنده، با 20 میلی­گرم کاتالیزگر ناهمگن AC-Schiff-base-MoO₂(acac) طی30 دقیقه. 61

جدول3-13: بررسی اثر دما در اپوکسایش کاتالیزوری 5/0 میلی­مول سیکلواکتن با 12/1 میلی­مول  TBHP به عنوان اکسنده در 1میلی­ لیتر حلال تتراکلریدکربن با 20 میلی­گرم کاتالیزور AC-dien-MoO₂(acac) طی30 دقیقه. 63

جدول3-14: بررسی اثر دما در اپوکسایش کاتالیزوری 5/0 میلی­مول سیکلواکتن با 12/1 میلی­مول TBHP به­عنوان اکسنده در 1میلی­لیتر حلال تتراکلریدکربن با 20 میلی­گرم کاتالیزور AC-Schiff-base-MoO₂(acac) طی30           دقیقه. 64

جدول3-15: بررسی توانایی کاتالیزگر ناهمگن AC-dien-MoO₂(acac) بازیابی شده در اپوکسایش کاتالیزوری 5/0  میلی­مول سیکلواکتن با 12/1 میلیمول TBHP به عنوان اکسنده در 1 میلی­لیتر حلال تتراکلریدکربن در دمای جوش حلال در 30 دقیقه. 65

جدول3-16: بررسی توانایی کاتالیزگر ناهمگن AC-Schiff-base-MoO₂(acac) بازیابی شده در اپوکسایش کاتالیزوری 5/0 میلی­مول سیکلواکتن با 12/1 میلی مول  TBHPبه عنوان اکسنده در 1 میلی­لیتر حلال تتراکلریدکربن در دمای جوش حلال در 30 دقیقه. 66

جدول3-17: بررسی ویژگی کاتالیزوری کاتالیزگر AC-dien-MoO2(acac) در اپوکسایش 5/0میلی­مول از سایر آلکن­ها با 12/1 میلی­مول TBHP به­عنوان اکسنده، در 1 میلی لیتر حلال تتراکلریدکربن در دمای جوش حلال در 30 دقیقه. 68

جدول 3-18: بررسی ویژگی کاتالیزوری کاتالیزگر AC-Schiff-base-MoO2(acac) در اپوکسایش 5/0میلی مول از سایر آلکن ها با 12/1 میلی­مول TBHP به­عنوان اکسنده، در 1 میلی­لیتر حلال تتراکلریدکربن در دمای جوش حلال در 30 دقیقه. 69

جدول 3-19: مقایسه کاتالیزگرهای AC-dien-MoO₂(acac) و AC-Schiff-base-MoO₂(acac) با سیستم­های کاتالیزوری مشابه  73