14095

مروري بر كاربرد هاي كاتاليزوري كيتوسان اصلاح شده در سنتز مواد آلي

1402

دكتر محمد قربان دكامين

كيتوسان يك كوپليمر متشكل از گلوكزامين و -Nاستيل گلوكزامين است كه از كيتين مشتق شده و دومين پليمر طبيعي فراوان در پوسته زمين است.[1] كيتوسان، به عنوان فراوان ترين آمينو پلي ساكاريد طبيعي، تجديدپذير، غير سمي و زيست تخريب پذير است. كاربرد اين پلي ساكاريد به دليل وزن مولكولي بالا و ماهيت ويسكوز آن محدود شده است. اصلاح كيتوسان به منظور افزايش حلاليت آن در محلول هاي آبي و قابليت جذب براي استفاده بهتر از كيتوسان است.[2] جهت اصلاح CS، مي توان از روش هاي فيزيكي و شيميايي متنوعي استفاده كرد؛ براي مثال، تغيير شرايط واكنش ، تغيير گروه هاي عاملي،[3] و يا ساخت آنها به اشكال مختلف مانند ژل، ميكروسفر، فيلم، نانوصفحات، نانوذرات و هيدروژل كه مساحت سطح، ويژگي هاي مكانيكي، موقعيت هاي جذب و تخلخل را بهبود ميبخشد و در كاربرد هاي مختلف از جمله كاتاليزور يا تكيه گاه جامد در ساختار كاتاليزور ها به كار مي روند.[4] مايعات يوني، به ويژه مايعات يوني مبتني بر ايميدازوليوم، به دليل پتانسيل آنها براي بهبود حلاليت، پايداري و عملكرد كيتوسان مورد بررسي قرار گرفته‌اند.[5] كاتاليزورهاي مبتني بر كيتوسان نه تنها فعال‌ترين و انتخاب‌كننده‌ترين كاتاليزورها در واكنش كاتاليزوري هستند، بلكه دسترسي سبز آن‌ها نيز آنها را در كاتاليز آلي اميدواركننده مي‌سازد. وجود گروه‌هاي هيدروكسيل و آمينو فراوان در شبكه پليمري باعث مي‌شود كه بتواند واكنش را كاتاليز كند و همچنين به ايجاد ميل تركيبي قوي براي يون‌هاي فلزي كمك مي‌كند. ظرفيت جذب بالاي آن براي فلزات كاتاليزوري همچنين آن را به عنوان يك تكيه گاه كاتاليزور فلزي مفيد مي كند.[6] از موارد كاربرد كاتاليزوري كيتوسان اصلاح شده در سال هاي اخير ميتوان به اصلاح سطح كيتوسان به عنوان كاتاليزور ناهمگن جديد براي سنتز گزانتون ها[7] ، ميكروسفرهاي هسته-پوسته كامپوزيت كيتوسان/سيليكا كه از كاتاليزور Pd براي واكنش‌هاي جفت آريل يديد سونوگاشيرا پشتيباني مي‌كنند[8]، مايع يوني عامل دار كيتوسان به عنوان يك كاتاليزور براي حلقه زايي [9] CO2، يك كاتاليزور پالاديوم بسيار پايدار به دام افتاده در غشاي كيتوسان متقاطع براي واكنش‌هاي هك[10] ، كيتوسان عامل دار با نمك آمونيوم چهارتايي: يك كاتاليزور براي سنتز موثر كربنات هاي حلقوي از اپوكسيدها و دي اكسيد كربن[11]، كاتاليزهاي ناهمگن مبتني بر كيتوسان: پلي (4-وينيل پيريدن) كيتوسان پيوند شده به عنوان يك كاتاليزور براي افزايش مايكل و اكسيداسيون آلكيل پيريدازينيل كربنيتريل[12] اشاره كرد. در نتيجه، سيستم‌هاي كاتاليزوري مختلف مبتني بر كيتوسان تجديدپذير و زيست تخريب‌پذير توسعه‌يافته مورد بحث قرار خواهند گرفت.

6/30/2024 12:00:00 AM

84774

1403/08/09

A review of catalytic applications of modified-chitosan in organic material synthesis

كيتوسان , كاتاليست , اصلاح ساختار

Chitosan , Catalyst , Structure modification