24075

CHE2 902

كارشناسي ارشد

شيمي- شيمي معدني

شيمي

21/06/1403

61 ص.

دكتر ولي‌اله ميرخاني

دكتر مجيد مقدم , دكتر امير لندراني اصفهاني

كاتاليست ناهمگن، , گرافن اكسايد، , گرافن اكسايد عامل‌دار، , كمپلكس موليبدن، , اكسايش الكل، , اكسايش سولفيد

امروزه استفاده از سيستم‌هاي كاتاليستي به‌منظور انجام بسياري از فرايندهاي شيميايي اجتناب‌ناپذير است. كاتاليست¬هاي ناهمگن به دليل فراهم‌آوردن شرايط بازيابي و جداسازي آسان به نسبت كاتاليستهاي همگن، از نقطه‌نظر اقتصادي به‌ويژه براي فلزات گران‌بها موردتوجه ويژه قرار گرفته‌اند. با تثبيت كمپلكس‌هاي همگن برروي بسترهاي مناسب، كاتاليست‌هاي ناهمگن قابل سنتز هستند. گرافن اكسايد به دليل دارابودن ويژگي¬هايي از جمله، سنتز آسان، مساحت سطح بالا، سميت كم، آب‌دوست بودن و زيست‌سازگاري، يكي از بسترهاي مناسب جهت تثبيت كاتاليست‌هاي ناهمگن است. هدف از اين پژوهش، در مرحله اول سنتز كمپلكسي از موليبدن و قراردادن آن بر روي بستر گرافن اكسايد است كه با ايجاد پيوند كووالان بين بستر و كمپلكس كاتاليست ناهمگن به دست مي‌آيد و اين كاتاليست قابليت بازيابي بدون جداشدن كمپلكس موليبدن يا ازدست‌دادن فعاليت را دارد. باتوجه‌به كارايي موليبدن در واكنش‌هاي اكسايش الكل و اكسايش سولفيد در مرحله دوم به بررسي واكنش‌ها در حضور كاتاليست ناهمگن پرداخته مي‌شود. در تمامي واكنش‌ها شرايط واكنش از جمله نوع حلال، مقدار كاتاليست، دما و غيره بهينه گشت و در انتها قابليت بازيابي و استفاده مجدد از كاتاليست مورد بررسي قرار گرفت. مراحل سنتز كاتاليست توسط آناليزهاي FT-IR، XRD، TGA، FE-SEM و غيره مورد شناسايي و بررسي قرار گرفته است.

Heterogeneous catalyst, . , graphene oxide, , functionalized graphene oxide, , molybdenum complex, , alcohol oxidation, , sulfide oxidation

Synthesis and Characterization of Heterogeneous Mo Catalyst immobilized on Graphen oxide and its Catalytic Activities in the Oxidation of Alcohols and Oxidation of sulfides

شيمي معدني

Using catalytic systems for various chemical processes has become essential in todayʹs world. Heterogeneous catalysts are particularly favored, especially for precious metals, due to their economic advantages stemming from easier recovery and separation compared to homogeneous catalysts. By stabilizing homogeneous complexes on suitable substrates, it is possible to synthesize heterogeneous catalysts. Graphene oxide stands out as an ideal substrate for stabilizing heterogeneous catalysts due to its advantageous properties, including ease of synthesis, high surface area, low toxicity, hydrophilicity, and biocompatibility. The primary objective of this research is to synthesize a molybdenum complex and immobilize it on a graphene oxide substrate. This is achieved through the formation of covalent bonds between the substrate and the catalyst complex, resulting in a heterogeneous catalyst that retains its activity without losing the molybdenum complex during recovery. Given molybdenumʹs effectiveness in alcohol oxidation and sulfide oxidation reactions, the second phase of the study focuses on investigating these reactions in the presence of the molybdenum heterogeneous catalyst. Throughout all experiments, reaction conditions such as solvent type, catalyst amount, temperature, etc. were optimized. The catalystʹs recoverability and reusability were also assessed. The synthesis stages of the catalysts were characterized and analyzed using techniques such as FT-IR, XRD, TGA, FE-SEM, and others.

3