طراحی سیستم کاتالیزوری جدید tempo با ساختار نانو بر پایه سیلیکای مزوحفره منظم sba-15 به همراه مایع یونی جهت اکسیداسیون الکل ها

در این مطالعه دو سیستم کاتالیزوری موثر معرفی شده اند. اولین سیستم یک کاتالیزور نانوساختار tempo تثبیت شده بر پایه sba-15 بسیار پایدار می باشد. sba-15 ابتدا به وسیله (تری اتوکسی) سایلیل پروپیل آمین، عامل دار شده و سپس در اثر آمین دار شدن کاهشی ترکیب به دست آمده با استفاده از 1-هیدروکسی-4-اکسو-2،6،6،2-تترامتیل پیپیریدین کاتالیزور 1 بدست می آید. کاتالیزور 1 با استفاده از روش هایی مانند آنالیز حرارتی وزنی (tga) ، آنالیز سطح، عکس میکروسکوپ الکترونی عبوری (tem) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایشات نشان می دهند که میزان ( mol%1 (از کاتالیزور 1 کارآیی بسیار بالایی در فرآیند اکسایش طیف وسیعی از الکل های نوع اول و دوم بنزیلی دارد. علاوه بر این، کاتالیزور 1 پایداری بسیار خوبی برای طیف وسیعی از الکل های دوعاملی دارد و به طور چشمگیری با سوبستراهای شامل اکسیژن و سولفور غیرفعال نمی شوند. نتایج اولیه نشان می داد که اکسیداسیون هوازی الکل ها بوسیله سیستم کاتالیزوری فاقد هالوژن امکان پذیر می باشد. برای بررسی میزان پایداری کاتالیزور 1 در اکسایش بنزیل الکل تحت شرایط هوازی، کاتالیزور پس از کامل شدن واکنش در مدت 3 ساعت از مخلوط جدا شده و پس از شستشو، در واکنش بعدی استفاده شد، نتایج نشان می دهد که کاتالیزور 1 می تواند با موفقیت تا بیش از 12 بار واکنش اکسایش بنزیل الکل را با راندمان های عالی انجام دهد. سیستم کاتالیزوری دوم (کاتالیزور 2) یک نوع اصلاح شده قابل بازیافت از کاتالیزور 1 می باشد که با استفاده از مایع یونی جذب فیزیکی شده است. در این سیستم کاتالیزوری که از یک سیلیکای تثبیت شده (sba-15) با مایع یونی جذب فیزیکی شده، پوشیده شده است یک محیط هیدروفوب روی سطح سیلیکایی ایجاد می کند که منجر به نفوذ بهتر سوبستراهای آلی (الکل ها) به مکان های کاتالیزوری در محیط آبی می شود. از طرف دیگر، روش کاتالیزوری نوع دوم، ncs را به عنوان یک اکسنده انتهایی به کار می برد. کاتالیزور تثبیت شده 2 ( mol%1) همچنین یک کاتالیزور موثر و انتخابی هتروژن برای اکسید کردن غیرهوازی طیف وسیعی از الکل های نوع اول و دوم بنزیلی و الکل های شامل هترواتم و حتی الکل های با ممانعت فضایی بالا تحت شرایط مشابه می باشد. برای بررسی میزان پایداری کاتالیزور 2 در اکسایش 4-نیتروبنزیل الکل تحت شرایط غیرهوازی کاتالیزور، پس از کامل شدن واکنش در مدت 40 دقیقه از مخلوط جدا شده و پس از شستشو، در واکنش بعدی استفاده شد، نتایج نشان می دهد که کاتالیزور 2 می تواند با موفقیت تا بیش از 3 بار واکنش اکسایش 4-نیتروبنزیل الکل را با راندمان های بالا انجام دهد.