31390

سنتز، اصلاح پساسنتزي، مشخصه‌يابي و بررسي خواص كاتاليزگري واناديوم بر بستر هيدروكسيد لايه‌اي دوگانه منيزيم-آلومينيوم

كارشناسي ارشد

شيمي-شيمي معدني

1401

1403/06/10

دكتر آزاده تجردي

دكتر مهدي آبرودي

شيمي

در اين پژوهش، سنتز و شناسايي كاتاليزگر Mg/Al-LDH-MSPA-SC-V مورد بررسي قرار گرفت. بدين منظور در مرحله اول هيدروكسيد لايه¬اي دوگانه منيزيم-آلومينيوم به روش آب گرمايي سنتز شد و سپس با 3-تري متوكسي سيليل پروپيل آمين مورد اصلاح پساسنتزي قرارگرفت، در مرحله بعد سوكسينيل كلريد به بستر افزوده شد و در نهايت فلز واناديوم درون آن قرار گرفت. براي بررسي و تحليل بستر كاتاليزگري مورد اشاره از آناليزهاي FT-IR، XRD، SEM، EDX، BET، TGA، ICP و CHN استفاده شد و در انتها كارايي كاتاليزگر سنتز شده در واكنش اپوكسايش آلكن¬ها بررسي گرديد. نتايج نشان داد كه كاتاليزگر Mg/Al-LDH-MSPA-SC-V به همراه اكسنده ترشيو بوتيل هيدروپراكسيد و حلال كلروفرم مي¬تواند اپوكسايش آلكن¬ها را با موفقيت انجام دهد. اين كاتاليزگر مي¬تواند تا 5 بار بدون كاهش قابل توجه در فعاليت مورد استفاده قرار گيرد. عملكرد خوب، بازده بالا، قابليت جداسازي و استفاده دوباره از كاتاليزگر ازجمله مزاياي اين كاتاليزگر است. شرايط بهينه واكنش به¬صورت 5/0 ميلي-مول سيكلو اكتن، 1 ميلي مول ترشيو بوتيل هيدروپراكسيد، 1ميلي ليتر كلروفرم، 20 ميلي گرم كاتاليزگر به مدت 2 ساعت در دماي بازرواني است. بازده واكنش اپوكسايش سيكلواكتن با اين كاتاليزگر 98% شناسايي شد.

1403/08/02

Synthesis, post-synthetic modification, characterization and investigation of the catalytic properties of vanadium on the Mg/Al-layered double hydroxide support

8/31/2025 12:00:00 AM

In this research, the synthesis of the Mg/Al-LDH-MSPA-SC-V catalyst was studied. First Mg/Al-LDH was synthesized by co-precipitation method. Then it was functionalized with 3-trimethoxysilylpropylamine. In the next step, by adding succinyl chloride, the hole was created on the catalytic substrate then vanadium could entangle on the surface of Mg/Al-LDH. Then the catalyst was identified by FT-IR, XRD, SEM, EDX, BET, TGA, ICP, and CHN analysis. Then Mg/Al-LDH-MSPA-SC-V catalyst was used in the alkene epoxidation reaction. The results showed that the Mg/Al-LDH-MSPA-SC-V catalyst along with tert-butyl hydroperoxide as oxidant and chloroform as solvent can successfully perform the epoxidation of alkenes. The Mg/Al-LDH-MSPA-SC-V catalyst was reused five times without a significant reduction in catalytic activity. Higher performance, excellent yield, recyclability, and recovery and reusability of the catalyst are among the advantages of this catalyst. Optimized conditions include the use of 1.0 mmol tert-butyl-hydroperoxide (TBHP) and 0.5 mmol cis-cyclooctene in 1 mL CHCl3, using 20 mg of the catalyst for 2 h at a reflux temperature of 61°C. The epoxide yield for this catalyst was 98%.

كاتاليزگر، هيدروكسيد لايه¬اي دوگانه منيزيم-آلومينيوم، اپوكسايش آلكن¬ها، اصلاح پساسنتزي، واناديوم

Catalyst, Mg/Al-Layered double hydroxide, Epoxidation of alkenes, Post-synthesis modification, Vanadium

seyyedeh dorsa alemohammad

Dr. Azadeh Tadjarodi