دانلود پروژه:اکسايش انتخابي الکل‌ها توسط ذرات نانو متخلخل پاميس ، Fe2O3/pumice و MnO2/pumice به‌عنوان کاتاليزورهاي سبز

فهرست مطالب

  عنوان                                                                                                                                                                                                 صفحه

فهرست مطالب …………………………………………………………………………………………………………………………………………….. هفت

چکیده……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 1

فصل اول مقدمه

1-1کاتاليزور…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 2

1-1-1-ريشه لغوي…………………………………………………………………………………………………………………………………… 2

1-1-2- تاريخچه……………………………………………………………………………………………………………………………………… 3

1-1-3- چگونگي عملکرد……………………………………………………………………………………………………………………….. 3

1-1-4- مکانيسم واکنش کاتاليزور دار………………………………………………………………………………………………………… 3

1-2 پاميس……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 5

1-2-1 جايگاه پاميس……………………………………………………………………………………………………………………………….. 5

1-2-2 سنگ شناور…………………………………………………………………………………………………………………………………… 5

1-2-3 ويژگي‌ها  و خواص پاميس………………………………………………………………………………………………………………. 5

1-3 کاربردهاي پاميس……………………………………………………………………………………………………………………………………….. 7

1-3-1 کاربرد پاميس در فيلتراسيون…………………………………………………………………………………………………………….. 7

هفت

1-3-2 جاذب………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 8

1-3-5 استفاده به‌عنوان پرکننده و بسط دهنده………………………………………………………………………………………………… 8

1-3-6 صنايع لاستيک‌سازي……………………………………………………………………………………………………………………….. 8

1-3-7 برخي از کاربردهاي پاميس در واکنش هاي شيميايي……………………………………………………………………………. 8

1-4 اکسيد آهن Fe₂O₃(III)………………………………………………………………………………………………………………………….. 11

1-4-1 ساختار……………………………………………………………………………………………………………………………………….. 11

1-4-2 فاز α :……………………………………………………………………………………………………………………………………….. 11

1-4-3 فاز γ :………………………………………………………………………………………………………………………………………… 11

1-4-4 آهن (Ш)اکسيد آبدار:………………………………………………………………………………………………………………… 11

1-4-5 واکنش‌هاي Fe₂O_3:……………………………………………………………………………………………………………………. 12

1-4-6 – برخي از کاربردهاي Fe₂O₃ در واکنش‌هاي شيميايي:…………………………………………………………………….. 12

1-5 منيزيم دي‌اکسيد (MnO₂)………………………………………………………………………………………………………………………… 14

1-5-1 ساختار:………………………………………………………………………………………………………………………………………. 14

1-5-2 واکنش‌ها……………………………………………………………………………………………………………………………………. 14

1-5-3 کاهش:………………………………………………………………………………………………………………………………………. 14

1-5-4 اکسايش:……………………………………………………………………………………………………………………………………. 15

1-6 اکسايش الکل‌ها……………………………………………………………………………………………………………………………………….. 17

هشت

1-6-1 روشهاي اکسايش انتخابي الکل‌ها…………………………………………………………………………………………………… 17

فصل دوم  بخش تجربي

2-1 دستگاه‌ها و تجهيزات…………………………………………………………………………………………………………………………………. 20

2-2- نرم‌افزارهاي استفاده‌شده…………………………………………………………………………………………………………………………… 21

2- 3 مواد اوليه (تهيه و خالص‌سازي)…………………………………………………………………………………………………………………. 21

2-4 روش تهيه‌ي کاتاليزور پاميس……………………………………………………………………………………………………………………… 22

2-5 روش کلي فرآيند تجديد پذيري کاتاليزور پاميس………………………………………………………………………………………….. 22

2-6 روش کلي اکسايش الکل‌ها توسط H₂O₂ در حضور کاتاليزور پاميس……………………………………………………………… 23

2-6-1 روش اکسايش ترکيب بنزيل الکل توسط H₂O₂  در حضور پاميس به‌عنوان يک سنتز نمونه……………………. 24

2-7 روش تهيه کاتاليزور آهن(III) اکسيد پوشانده شده بر روي سطح پاميس…………………………………………………………… 24

2-8 روش کلي فرايند تجديد پذيري کاتاليزور آهن(III) اکسيد پوشانده شده بر روي بستر پاميس………………………………. 24

2-9 روش کلي اکسايش الکل‌ها توسط H₂O₂ در حضور کاتاليزور آهن(III) اکسيد پوشانده شده بروي بستر پاميس……. 25

2-9-1 روش اکسايش ترکيب نيترو بنزيل الکل توسط H₂O₂ در حضور آهن(III) اکسيد پوشانده شده بر روي پاميس به‌عنوان يک سنتز نمونه          25

2-10 روش تهيه کاتاليزور منگنز (IV) اکسيد پوشانده شده بر روي پاميس………………………………………………………………. 25

2-11 روش کلي فرايند تجديد پذيري کاتاليزور منگنز(IV) اکسيد پوشانده شده بروي بستر پاميس……………………………… 26

2-12 روش کلي اکسايش الکل‌ها توسط H₂O₂  در حضور کاتاليزور منگنز(IV) اکسيد پوشانده شده بر روي بستر پاميس 26

نه

2-12-1 روش اکسايش ترکيب 4- برموبنزيل الکل توسط H₂O₂ در حضور منگنز(IV)اکسيد پوشانده شده بر روي پاميس به‌عنوان يک سنتز نمونه 26

2-14 شناسايي طيفي محصولات اکسايش الکل‌ها……………………………………………………………………………………………….. 27

فصل سوم بحث و نتيجه‌گيري

3-1 آماده‌سازي و شناسايي کاتاليزور پاميس………………………………………………………………………………………………………… 29

3-1-1 آناليز عنصري ذرات پاميس (SEM-EDX)………………………………………………………………………………….. 30

3-1-2 اندازه‌گيري مساحت سطح ذرات پاميس………………………………………………………………………………………….. 31

3-1-3 بررسي خصوصيات سطح ذرات پاميس توسط ميکروسکوپ الکتروني روشي (SEM)………………………….. 31

3-1-4 بررسي خصوصيات سطح ذرات پاميس توسط ميکروسکوپ الکتروني عبوري (TEM)…………………………. 32

3-1-5 بررسي طيف IR  پاميس………………………………………………………………………………………………………………. 33

3-2 اکسايش انتخابي الکل‌ها توسط پاميس…………………………………………………………………………………………………………. 34

3-2-1 انتخاب حلال مناسب براي واکنش………………………………………………………………………………………………….. 35

3-2-2 انتخاب باز مناسب جهت اکسايش الکل‌ها……………………………………………………………………………………….. 35

3-2-3 بررسي تأثير دما……………………………………………………………………………………………………………………………. 36

3-2-4 بررسي تأثير ميزان اکسيدکننده (H₂O₂)بر واکنش…………………………………………………………………………….. 36

3-2-5 بررسي تأثير زمان بر واکنش…………………………………………………………………………………………………………… 37

3-2-6بررسي تأثير مقدار کاتاليزور……………………………………………………………………………………………………………. 38

3-2-7 بررسي تجديدپذيري کاتاليزور……………………………………………………………………………………………………….. 38

ده

3-2-8 مکانيسم واکنش………………………………………………………………………………………………………………………….. 41

3-2-9 برسي اکسايش برخي الکل‌ها توسط  پاميس……………………………………………………………………………………… 42

3-3 بخش دوم………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 45

3-3-1 برسي خصوصيات سطحي کاتاليزورهاي Fe₂O₃/pumice و MnO₂/pumice توسط ميکروسکوپ الکتروني روبشي (SEM) 45

3-3-2 آناليز عنصري کاتاليزورهاي Fe₂O₃/pumiceو MnO₂/pumice…………………………………………………… 46

3-3-3 اکسيداسيون انتخابي الکل‌ها توسط کاتاليزورهاي Fe₂O₃/pumice و MnO₂/pumice……………………………… 47

3-3-4 مقايسه فعاليت کاتاليزورهاي مختلف در واکنش اکسايش الکل‌ها………………………………………………………………… 55