تهیه کاتالیزگر هتروژن برپایه کیتوسان و عملکرد آن در واکنش کاهش ترکیبات نیتروآرن ها
الموضوعات :پریسا اسماعیل زاده 1 , مریم محمدی کیش 2
1 - گروه شیمی معدنی، دانشکده شیمی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران
2 - گروه شیمی معدنی، دانشکده شیمی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران
الکلمات المفتاحية: بازشیف, کاهش نیتروآرنها, کیتوسان, نیکل.,
ملخص المقالة :
طراحی و تهیه کاتالیزگرهای ناهمگن به منظور کاهش ترکیبات نیتروآرن روشی مهم و ضروری در شیمی سبز است. در این پژوهش، کاتالیزگر ناهمگن C/B/Ni از طریق عاملدار کردن کیتوسان و نامتحرک سازی کاتیون های نیکل بر روی بستر کیتوسان سنتز شد. گروه های آمین کیتوسان از طریق تراکم باز شیف با گروه های کربونیلی ترکیب ۲-(۴-کلروفنیل تیو) بنزآلدهید واکنش دادند و گروه های الکترون دهنده NS که قابلیت اتصال به فلز را دارند روی سطح کیتوسان قرار گرفتند. در مرحله آخر، گروه های الکترون دهنده NS به کاتیون Ni2+ کوئوردینه شدند. پس از شناسایی کاتالیزگر تهیه شده با روشهای فیزیکی-شیمیایی مختلف، عملکرد آن در کاهش ترکیبات مختلف نیتروآرن به آمینوآرن مورد ارزیابی قرار گرفت. کاتالیزگر سنتز شده کارایی بسیار خوبی در کاهش ترکیبات نیتروآرن در محیط آبی، دمای محیط و زمان نسبتا کوتاه نشان میدهد. علاوه بر این، کاتالیزگر بازیابی شده، مجددا وارد چرخه کاتالیزگری شد و عملکرد آن در سه چرخه متوالی بدون کاهش قابل توجهی در درصد تبدیل قابل گزارش است.
[1] S. Panigrahi, S. Basu, S. Praharaj, S. Pande, S. Jana, A. Pal, S.K. Ghosh, T. Pal, The Journal of Physical Chemistry C, 111, 4596 (2007) 4596.
[2] A.K. Patra, N.T. Vo, D. Kim, Applied Catalysis A: General, 538, 148 (2017).
[3] R. Begum, R. Rehan, Z.H. Farooqi, Z. Butt, S. Ashraf, Journal of Nanoparticle Research, 18, 231 (2016).
[4] A. Ayati, B. Tanhaei, F.F. Bamoharram, A. Ahmadpour, P. Maydannik, M. Sillanpää, Separation and Purification Technology, 171, 62 (2016).
[5] M.A. Oturan, J. Peiroten, P. Chartrin, A.J. Acher, Environmental Science & Technology, 34, 3474 (2000).
[6] X. Zhao, A. Li, X. Quan, S. Chen, H. Yu, S. Zhang, Chemosphere, 238, 124636 (2020).
[7] S. Aghajani, M. Mohammadikish, Dalton Transactions, 10644 (2024).
[8] S. Aghajani, M. Mohammadikish, M. Khalaji-Verjani, Langmuir, 39, 8484 (2023).
[9] B. Gholami, M. Mohammadikish, M. Niakan, ACS Applied Nano Materials, 6, 2864 (2023).
[10] K.I. Min, J.S. Choi, Y.M. Chung, W.S. Ahn, R. Ryoo, P. Lim, Applied Catalysis A: General, 337, 97 (2008).
[11] F. L'eplattenier, P. Matthys, F. Calderazzo, Inorganic Chemistry, 9, 342 (1970).
[12] N. Zhang, Y. Qiu, H. Sun, J. Hao, J. Chen, J. Xi, J. Liu, B. He, Z.-W. Bai, ACS Applied Nano Materials, 4, 5854 (2021).
[13] A. Lucchesi Schio, M.R. Farias Soares, G. Machado, T. Barcellos, ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 9, 9661 (2021).
[14] S. Liu, J.I. Amaro-Estrada, M. Baltrun, I. Douair, R. Schoch, L. Maron, S. Hohloch, Organometallics, 40, 107 (2021).
[15] S. Aghajani, M. Mohammadikish, Langmuir, 38, 8686 (2022).
[16] J. T. Du, M. Qiao, Y. Pu, J.X. Wang, J.F. Chen, Applied Catalysis A: General, 624, 118323 (2021).
[17] H.G. Bilgicli, H. Burhan, F. Diler, K. Cellat, E. Kuyuldar, M. Zengin, F. Sen, Microporous and Mesoporous Materials, 296, 110014 (2020).
[18] E.N. Nishida, E.C. Leopoldino, L. Zaramello, H.A. Centurion, R.V. Gonçalves, R.F. Affeldt, C.E. Campos, B.S. Souza, ChemCatChem, 14, e202101596 (2022) e202101596.
[19] M. Gao, J. Wang, W. Shang, Y. Chai, W. Dai, G. Wu, N. Guan, L. Li, Catalysis Today, 410, 237 (2023).
[20] V. Goyal, N. Sarki, B. Singh, A. Ray, M. Poddar, A. Bordoloi, A. Narani, K. Natte, ACS Applied Nano Materials, 3, 11070 (2020).
[21] M. Mohammadikish, S.H. Hashemi, Journal of Materials Science, 54, 6164 (2019).
[22] R. Antony, T. Arun, S.T.D. Manickam, International journal of biological macromolecules, 129, 615 (2019).
[23] V. Zargar, M. Asghari, A. Dashti, ChemBioEng reviews, 2, 204 (2015).
[24] H. Schiff, Justus Liebigs Annalen der Chemie, 131, 118 (1864).
[25] M. Dash, F. Chiellini, R.M. Ottenbrite, E. Chiellini, Progress in polymer science, 36, 981 (2011).
