دانشگاه شیراز

دانشکده علوم

پایان نامه کارشناسی ارشد رشته شیمی معدنی

 بررسی تشکیل گونه منگنز-اکسو به وسیله منگنز پورفیرین : اوره-هیدروژن پروکسید : ایمیدازول یا 2 و 6-دی متیل پیریدین در متانول

 اساتید راهنما:

پروفسور داریوش مهاجر

دکتر زرانگیز موحدی

چکیده

در این مطالعه چهار نوع منگنز پورفیرین {MnTPP، MnTMP، MnT(4-Me)PP و      MnT(4-OMe)PP} را سنتز کردیم تا به بررسی تشکیل گونه اکسو بپردازیم.

در این سیستم منگنزپورفیرین به عنوان کاتالیزور، ایمیدازول و 2 و 6-دی متیل پیریدین به عنوان لیگاند محوری و اوره- هیدروژن پروکسید به عنوان اکسیدان عمل می کنند. کلیه آزمایشات در حلال متانول و در دمای اتاق انجام گرفتند.

تشکیل گونه اکسو از روی رشد پیک در محدوده طول موج nm  426 – 422  تشخیص داده شد که این امر با استفاده از طیف بینی UV.Visible دنبال گردید.

 تأثیر عوامل مختلف مثل ماهیت منگنز پورفیرین ها، نوع لیگاند محوری، نسبت مولی متفاوت از لیگاند محوری : منگنز پورفیرین و نسبت مولی مختلف از اوره-هیدروژن پروکسید : منگنز پورفیرین مورد مطالعه قرار گرفتند.

جایگزینی متانول به عنوان یک حلال سبز با حلال های غیر آبی متداول دیگر، اهمیت این کار را به عنوان یک تحقیق در زمینه شیمی سبز نشان می دهد.

فهرست مطالب

 عنوان                                                                                        صفحه

فصل اول

مقدمه و مروری بر مقالات نوشته شده

1 – 1.پیشگفتار …………………………………………………………………………………………………. 2

1 – 2.متالوپورفیرین های سنتزی…………………………………………………………………. 6

1 – 3.واکنش های اکسیداسیون کاتالیز شده توسط متالوپورفیرین ها…………………………………… 9

1 – 3 – 1.اپوکسیداسیون آلکن ها…………………………………………………………………………………………….. 9

1 – 4.حدواسط های اکسید کننده در متالوپورفیرین ها…………………………………………………………. 11

1 – 4 – 1.منگنز-اکسو-پورفیرین…………………………………………………………………………………………….. 11

1 – 5.تأثیر استخلافات بر روی فعالیت و پایداری تترا آریل پورفیرین ها……………………………… 12

1 – 6.اثرات حلال……………………………………………………………………………………………….. 13

1 – 7.نقش لیگاند محوری…………………………………………………………………………………….. 14

1 – 7 – 1.تأثیر ایمیدازول……………………………………………………………………………… 15

1 – 7 – 2.تأثیر پیریدین……………………………………………………………………………….. 17

1 – 7 – 3.تأثیر آمین ها…………………………………………………………………………………. 19

1 – 8.اکسیژن دهنده های مختلف برای اکسیداسیون هیدروکربن ها…………………………………… 20

1 – 8 – 1.اپوکسایش با PhIO و اکسیدان های مرتبط به آن……………………………………………… 20

1 – 8 -2.اپوکسایش با NaOCl و هیپوکلریت های مرتبط…………………………………………………. 20

1 – 8 – 3.اپوکسایش با O₂………………………………………………………………………………………………………. 22

1 – 8 – 4.اپوکسایش با H₂O₂………………………………………………………………………………………………… 23

1 – 8 – 5.اپوکسایش با ROOH……………………………………………………………………………………………. 25

1 – 8 – 6.اپوکسایش با KHSO₅ و اکسیدان های مرتبط…………………………………………………… 26

1 – 9.خصوصیات اسپکتروسکوپی پورفیرین ها و متالوپورفیرین ها……………………………………….. 26

1 – 10.شیمی سبز…………………………………………………………………………………………………………………….. 28

فصل دوم

کارهای تجربی و آزمایشگاهی

2 – 1.مواد و ترکیبات شیمیایی…………………………………………………………………………………………………. 32

2 – 2.دستگاهوری………………………………………………………………………………………………………………………. 33

2 – 3.سنتز پورفیرین ها…………………………………………………………………………………………………………….. 33

2 – 3 – 1.سنتز H₂TPP……………………………………………………………………………………………………….. 34

2 – 3 – 2.سنتز H₂TMP……………………………………………………………………………………………………… 34

2 – 3 – 3.سنتز H₂T(4-Me)PP………………………………………………………………………………………… 36

2 – 3 – 4.سنتز H₂T(4-OMe)PP…………………………………………………………………………………….. 37

2 – 4.سنتز کاتالیزورهای متالوپورفیرین…………………………………………………………………………………… 38

2 – 4 – 1.سنتزMnTPP(OAc) ……………………………………………………………………………………….. 38

2 – 4 – 2.سنتز MnTMP(OAc)……………………………………………………………………………………… 39

2 – 4 – 3.سنتز MnT(4-Me)PP……………………………………………………………………………………… 40

2 – 4 – 4.سنتز MnT(4-OMe)PP…………………………………………………………………………………. 41

2 – 5.سنتز اوره-هیدروژن پروکسید ………………………………………………………………………………………. 41

2 – 6.روش کلی برای بررسی تشکیل و پایداری گونه اکسو در سیستم [MnPor(OAc)] : ایمیدازول یا 2و6-دی متیل پیریدین : اوره-هیدروژن پروکسید……………………………………………………………………………………………………………. 43

 فصل سوم

بحث و نتیجه گیری

3 – 1.مقدمه…………………………………………………………………………………………………………. 45

3 – 2. اکسیدان فعال …………………………………………………………………………………………… 46

3 – 3.تأثیر ماهیت لیگاند پورفیرین………………………………………………………………………. 82

3 – 3 – 1.تأثیر ماهیت منگنز پورفیرین بر میزان تشکیل گونه اکسو………………………………….. 82

3 – 3 – 2. تأثیر ماهیت منگنز پورفیرین بر سرعت تشکیل گونه اکسو………………………………. 85

3 – 3 – 3.تأثیر ماهیت منگنز پورفیرین بر پایداری گونه اکسو……………………………………………. 88

3 – 4.تأثیر لیگاند محوری…………………………………………………………………………………………….. 97

3 – 5.تأثیر نسبت مولی لیگاند محوری : منگنز پورفیرین …………………………………………………… 103

3 – 6.تأثیر نسبت مولی اوره-هیدروژن پروکسید : منگنز پورفیرین…………………………………….. 109

3-7. نتیجه گیری …………………………………………………………………………………………………… 115

فهرست منابع …………………………………………………………………………………………… 116

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.