20907

۲۰۹۰۷

سنتز و شناسايي نانو كاتاليزگر جديد مغناطيسي هيبريدي ZnS-ZnFe2O4 و بررسي عملكرد كاتاليزگري آن در سنتز چند جزيي مشتقات ايميدازولي

كارشناسي ارشد

شيمي آلي

۱۳۹۷

۱۳۹۷/۱۱/۲۲

دكتر علي ملكي

شيمي

هدف از انجام اين پروژه، سنتز و شناسايي نانوكاتاليزگر هيبريدي ZnS-ZnFe2O4 با استفاده از روش هم-رسوبي و بررسي عملكرد كاتاليزگري آن در سنتز مشتقات ايميدزاول‏هاي 5،4،2-سه استخلافي است كه از آلدهيد¬هاي مختلف، بنزيل و آمونيوم استات با روش حمام فراصوت در حلال اتانول و در دماي ºC70 مورد بررسي قرار گرفت. نانوكاتاليزگر هيبريدي ZnS-ZnFe2O4 به روش ساده و با استفاده از تكنيك¬هاي طيف¬سنجي مادون قرمز (FT-IR)، طيف¬سنجي پراش انرژي پرتو ايكس (EDX)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، پراش اشعه ايكس XRD)) مغناطيس¬سنج نمونه ارتعاشي (VSM) شناسايي شد. اين روش داراي مزايايي مانند راندمان بالا، استفاده از حلال سازگار با محيط¬زيست، عملكرد بالا، زمان واكنش كوتاه و حتي خالص¬سازي آسان محصولات بدون نياز به روش¬هاي كروماتوگرافي است. نتايج ما نشان داده كه نانوكاتاليزگر هيبريدي ZnS-ZnFe2O4 مي¬تواند به عنوان يك كاتاليزگر قابل بازيافت بدون كاهش قابل توجهي از فعاليت كاتاليزگري تا 6¬ بار استفاده شود. به علت خاصيت مغناطيسي روي فريت، نانوكاتاليزگر ساخته¬شده به راحتي و به كمك ميدان مغناطيسي خارجي (آهنربا) از محيط آبي جدا مي¬شود. همچنين در اين كار اثر هم¬افزايي اسيد لوييس دوگانه به عنوان يك نانوكاتاليزگر جديد براي سنتز مشتقات ايميدازول با مورفولوژي تقريبا كروي و گل¬كلم مانند و ميانگين اندازه ذرات nm 36 بررسي مي¬شود.

1398/04/18

Synthesis and identification of a new ZnS-ZnFe2O4 magnetic hybrid nanocatalyst and its catalytic function in multicomponent synthesis of imidazole derivatives

2/11/2020 12:00:00 AM

In the present work, a new protocol was introduced for the preparation of an efficient hybrid nanocatalyst ZnS-ZnFe2O4 via the co-precipitation method as well as its application in the synthesis of 2,4,5-triaryl-1H-imidazoles derivatives starting from various aromatic aldehydes, benzyl and ammonium acetate under ultrasonic irradiation in ethanol. ZnS-ZnFe2O4 was characterized by Fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopy, energy-dispersive X-ray (EDX) analysis, scanning electron microscopy (SEM) image, X-ray diffraction (XRD) pattern and vibrating sample magnetometer (VSM) curve. This method has advantages such as high efficiency of the heterogeneous catalyst, the use of environmentally-friendly solvent, high yields, short reaction times and easy purification of the products and chromatography-free purification. Our outcomes illustrated that the present nanocatalyst with nearly spherical and Cauliflower-like morphology and average particle size of 36 nm could be applied as an effective and magnetically retrievable catalyst without any significant loss of activity. Furthermore, the synergic effect of bimetallic Lewis acids was studied for the synthesis of imidazole derivatives.