%34تخفیف

دانلود پروژه:فتواکسیداسیون آلکن¬ها با مولکول اکسیژن و نور خورشید یا نور مرئی در حضور حساسگرهای پورفیرینی

تعداد 98صفحه در فایل word

چکیده

 در این پایان نامه با انجام واکنش­های فتواکسیداسیون و به کارگیری هوا و نور خورشید یا نور مرئی، اکسیداسیون ترکیبات آلی همچون سیکلوهگزن، سیکلواکتن، سیس- استیلبن و 𝝰-متیل استایرن با بازده قابل توجه­ای گزارش شده است. تمامی واکنش­های فتواکسیداسیون در محیطی آبی– آلی با به حداقل رساندن حلال آلی و رایج استونیتریل انجام شد. در این راستا با بهره­گیری از حساسگرهای پورفیرینی محلول در آب همچونMethylen Bblue (MB), H2TCPP, FeTCPPCl, MnTCPPCl, SbTPP(OH)2  Bengal(RB), Coph(SO3H)4,  Rose در حضور هوا که حاوی اکسیژن مولکولی می­باشد اکسیژن یکتایی، این گونه فعال اکسیژن، تولید گردید. روند پیشرفت واکنش­ها در حضور پورفیرین و متالوپورفیرین­­ها به صورت زیرمشاهده شد،

  H2TCPP > Coph(SO3H)4 > RB > MB > SbTPP(OH)2 > MnTCPPCl > FeTCPPCl.

کاتالیزور H2TCPP بالاترین درصد تبدیل(100%) سیکلوهگزن به محصولات و بهترین TON (2450) برای بهینه سازی شرایط مختلف واکنش فتواکسیداسیون انتخاب شد همچنین کاتالیزور Coph(SO3H)4 بیشترین گزینش پذیری را برای تولید سیکلوهگزن اکساید دارد. در غیاب هر یک از سه پارامتر مهم در فتواکسیداسیون یعنی نور، هوا و حساسگر پورفیرینی عمل فتواکسیداسیون صورت نمی­گیرد. همچنین در حضور حلالDMSO  و سدیم آزید، واکنشی صورت نگرفت که بیانگر مکانیسم واکنش از مسیر اکسیژن یکتایی است.

بخش مقدمه و تئوری

1-1- پورفیرین­ها و متالوپورفیرین­ها……………………………………………………………………………… 2

1-2-1- سنتز متالوپورفیرین­ها……………………………………………………………………………………. 5

1-3-1- طیف UV-Vis پورفیرین­ها و متالوپورفیرین­ها………………………………………………………. 8

1-4-1- کاربرد پورفیرین­ها و متالوپورفیرین­ها…………………………………………………………….. 11

1-5-1- شبه پورفیرین­ها…………………………………………………………………………………………. 12

1-5-2- ویتامین B12……………………………………………………………………………………………….. 12

1-5-3- نقش ویتامین B12……………………………………………………………………………………….. 13

1-5-4- 1-کلروفیل­ها…………………………………………………………………………………………….. 14

1-5-4-2- فتوسنتز………………………………………………………………………………………………… 14

1-5-4-3- چهار مرحله ذخیره انرژی در فتوسنتز………………………………………………………. 15

1-5-4-4- خصوصیات طیفی کلروفیل­ها…………………………………………………………………… 16

1-5-5-1-هموگلوبین……………………………………………………………………………………………… 17

1-5-5-2- نقش هموگلوبین…………………………………………………………………………………….. 17

1-5-6- آنزیم سیتوکروم p-450………………………………………………………………………………… 19

1-5-7- نور و قواعد فتو شیمی………………………………………………………………………………….. 21

1-5-7-1- نور و انرژی……………………………………………………………………………………………. 21

1-5-7-2- خواص نور…………………………………………………………………………………………….. 22

1-5-7-3- قوانین نور شیمی……………………………………………………………………………………. 22

عنوان                                                                                                                     صفحه

1-5-7-4- فرایندهای نور شیمی………………………………………………………………………………. 23

1-5-7-5- واکنش­های گرمایی و نور شیمی………………………………………………………………. 24

1-5-7-6- برانگیختگی و فرونشانی مولکول­ها…………………………………………………………….. 25

1-5-7-7- مقایسه واکنش­های گرمایی و نورشیمی…………………………………………………….. 27

1-5-8-1- شیمی سبز……………………………………………………………………………………………. 29

1-5-8-2- اصول دوازده گانه شیمی سبز…………………………………………………………………… 29

1-5-8-3- دستاوردهای شیمی سبز…………………………………………………………………………. 32

1-5-8-4- مزایای شیمی سبز…………………………………………………………………………………. 33

1-5-8- فتواکسایش……………………………………………………………………………………………….. 33

1-5-8-1- واکنش­های فتواکسایش………………………………………………………………………….. 33

1-5-9- حساسگرها………………………………………………………………………………………………… 35

1-5-10-1- مکانیسم عمل کاتالیزگرهای بدون فلز در واکنش­های فتواکسایش………………. 36

1-5-10-2- مکانیسم فتواکسایش از طریق پورفیرین­های فلزدار(متالوپورفیرین­ها)………….. 37

1-5-11-1- اکسیژن یکتایی…………………………………………………………………………………… 37

1-5-11-2- ساختار الکترونی و طول عمراکسیژن یکتایی 1O2……………………………………… 38

1-5-11-3- روش­های تولید اکسیژن یکتایی…………………………………………………………….. 38

1-5-11-4- روش­های فیزیکی………………………………………………………………………………… 39

1-5-11-5- روش­های شیمیایی………………………………………………………………………………. 39

1-6-1- نور خورشید………………………………………………………………………………………………. 40

1-6-2- مزایای انرژی خورشیدی……………………………………………………………………………… 40

عنوان                                                                                                                     صفحه

1-6-3- سلول­های خورشیدی………………………………………………………………………………….. 41

1-6-4- ساختار فیزیکی سلول­های خورشیدی……………………………………………………………. 42

1-7- نورشیمی آلکن­ها…………………………………………………………………………………………….. 43

1-7-1- ساختار و انتقالات الکترونی…………………………………………………………………………… 43

1-7- 2- فتواکسیداسیون آلکن­های مختلف به وسیله نور مرئی………………………………………. 45

1-8-1- اهمیت ترکیبات اکسیژن دار در صنعت………………………………………………………….. 45

1-8-2- اهمیت محصولات اپوکسی…………………………………………………………………………… 46

1-9- اهمیت واکنش­های فتوکاتالیستی………………………………………………………………………. 47

1-10- هدف انجام این پایان نامه تحقیقاتی………………………………………………………………… 47

بخش تجربی

2-1- مواد شيميايی و دستگاه­های مورد استفاده………………………………………………………….. 49

2-1-1- مواد شيميايی……………………………………………………………………………………………… 49

2-1-3- دستگاه­هاي مورد استفاده براي آناليز……………………………………………………………… 49

2-2- سنتز و خالص سازی پورفيرين­ها و متالوپورفيرين­ها……………………………………………… 50

2-2-1- سنتز پورفیرین مزو تترا (4- کربوکسیل) فنیل پورفیرین…………………………………… 50

2-2-2- خالص سازی پورفیرین مزو تترا (4-کربوکسیل) فنیل پورفیرین………………………… 50

2-2-3- سنتز متالوپورفیرین، منگنز  تترا (4-کربوکسیل) فنیل پورفیرین………………….. 52

2-2-4- خالص سازی پورفیرین mNTCPPCl……………………………………………………………. 52

2-3- کلیات واکنش…………………………………………………………………………………………………. 52

2-4- شرايط دستگاههای كروماتوگرافی گازی……………………………………………………………… 53

عنوان                                                                                                                     صفحه

2-5- معرفی اصطلاحات به کار برده شده در جدول های مربوط…………………………………….. 54

بخش بحث و نتیجه گیری

3-1- روند آزمایش­های صورت گرفته و بهینه سازی واکنش­ها :……………………………………… 56

3-1-1- بهینه سازی کاتالیست………………………………………………………………………………….. 56

3-1-2- بهینه سازی زمان………………………………………………………………………………………… 58

3-2- عوامل موثر بر واکنش­های فتواکسیداسیون آلکن­ها به وسیله نور مرئی…………………….. 58

3-2-1- فتواکسیداسیون در شرایط متفاوت………………………………………………………………… 58

3-2-2- فتواکسیداسیون آلکن­های مختلف…………………………………………………………………. 59

3-3- مقایسه کاتالیزورها………………………………………………………………………………………….. 61

3-4- فتواکسیداسیون با نسبت حلال­های مختلف آلی – آبی………………………………………….. 62

3-5- مکانیسم فتواکسیداسیون آلکن­های مختلف………………………………………………………… 63

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo