مطالعه مقایسه ای رفتار الکترونانوکاتالیزگری کمپلکس های سالوف منگنز(2) در ترکیب با کربن نانولوله های چند دیواره ای

لیگاندهای شیف باز، ساختار کی لیت شونده داشته و به علت سهولت تهیه و نیز امکان تنظیم خواص الکترونی و اثرات فضایی آنها، مورد توجه قرار دارند. استخلاف های شیف باز، پایداری و واکنش-پذیری آنها را تحت تأثیر قرار می دهند. این دسته از لیگاندها با تشکیل کمپلکس های پایدار، امکان طراحی سیستم های انتخابگر جدید برای یون های فلزی را فراهم کرده اند. شیف باز ها در زمینه های متفاوتی نظیر الکتروشیمی، کاتالیزگری، غیرفعال سازی فلزی، فرآیندهای جداسازی و شیمی محیط زیست اهمیت دارند. کمپلکس های شیف باز، به علت سهولت تهیه و تنوع ساختاری، جزء مهم ترین مدل های استریوشیمیایی در شیمی کوئوردیناسیون فلزات واسطه و اصلی جدول تناوبی می باشند. کمپلکس های شیف باز به علت انعطاف پذیری سنتزی، انتخابگری و حساسیت نسبت به یون های فلزی به طور وسیعی مورد مطالعه قرار گرفته و به عنوان کاتالیزگر، در پزشکی به عنوان آنتی بیوتیک و عوامل ضد تورم و در صنعت به عنوان عامل ضدخوردگی مورد استفاده قرار می گیرند. همچنین به علت شباهت ساختاری به حلقه پورفیرین و حلقه فتالوسیانین، در زمینه های معدنی، آلی، وارد کردن اکسیژن به ساختار ترکیبات، مبارزه با باکتری ها و آنزیم های شبیه سازی شده به خوبی کاربرد دارند. برخی از کمپلکس های شیف باز فعالیت کاتالیزگری بالایی نظیر اکسیدازهای طبیعی دارند و برخی دیگر در اکسایش کاتاکیزگری ترکیبات فنولی به عنوان پراکسیداز عمل می کنند. همچنین شیمی کوئوردیناسیون کمپلکس های منگنز، موضوع تحقیقات گسترده ای دردهه های اخیر می باشد. اکثر مطالعات، بر روی یافتن نقش منگنز در متالوآنزیم ها و درک رابطه-ی ساختار-عملکرد آن می باشد. مطالعه ی کمپلکس های منگنز به دلیل قابلیت بالقوه ی آنها به عنوان عامل اکسید کننده، کاتالیزگر و الکتروکاتالیزگر در اکسایش ترکیبات مختلفی از قبیل الکل ها، استرها و آب از جایگاه ویژه ای برخوردار است. استفاده از کمپلکس های شیف باز به عنوان الکترو کاتالیز گر، اغلب با یک کاهش بزرگ در پتانسیل اضافه ی فعال سازی و در نتیجه افزایش حساسیت و انتخابگری آنالیز همراه است. در تحقیق حاضر،سنتز لیگاندهای شیف باز سالوفن و کمپلکس های منگنز(ii) متناظر آنها مورد بررسی قرار می گیرد. گزارش های محدودی که در زمینه ی سنتز کمپلکس های منگنز (+2) در مراجع وجود دارد، اهمیت این تحقیق را افزایش می دهد. در ادامه، با استفاده از روش های اسپکتروسکوپی ir، uv-vis و طیف سنجی جرمی همچنین نتایج هدایت سنجی ترکیب و ساختار کمپلکس ها بررسی می شود. کمپلکس های mnl9 ,mnl8 ,mnl7 ,mnl6 ,mnl5 جدید هستند. در طیف ir کمپلکس ها جابجایی نوار مربوط به پیوند آزومتین (c=n) به سمت عدد موجی پایین-تر و همچنین حذف پیک مربوط به ارتعاش کششی -oh، نشانگر کوئوردینه شدن فلز می باشد. طیف جذبی ناحیه مرئی تمامی کمپلکس ها در محلولdmf ، شامل 2 نوارمی باشد. انتقال ناحیه ی 50±350 نانومتر مربوط به انتقال بار از فلز به لیگاند بوده وانتقال ناحیه ی 230 نانومتر مربوط به انتقالات لیگاند است. بر اساس داده های uv-vis شکل هندسی هشت وجهی برای کمپلکس ها پیشنهاد می شود. اندازه گیری های الکتروشیمیایی کمپلکس ها در محلول dmf، شامل الکترولیت حامل تترابوتیل-آمونیوم پرکلرات (1/0 مولار) ولتا متری چرخه ای و سرعت های روبش 20، 50 و 0100میلی ولت بر ثانیه انجام شد. پتانسیل اکسایش-کاهش کمپلکس ها، در محدوده ی 200 تا 200- میلی ولت قرار داشته و با توجه به ?epفرآیند اکسایش-کاهش تک الکترونی می باشد. فعالیت الکتروکاتالیزوری کمپلکس های سنتز شده، با استفاده از الکترود gc اصلاح شده به روش شیمیایی مورد مطالعه قرار می گیرد. اصلاح سطح الکترود gc با استفاده از mwnt و کمپلکس های منگنز (ii) انجام گرفت و سپس رفتار الکتروشیمیایی الکترود اصلاح شده در محلول آنالیت با غلظت مشخص، با ولتاموگرام های مربوط به الکترود اصلاح نشده در همین محلول مقایسه شده است. نتایج حاصل، بیانگر تسهیل فرآیند اکسایش آسکوربیک اسید و 2-مرکاپتواتانل، همچنین کاهش آنیون پریدات بوده و قابلیت کمپلکس های منگنز(ii) به عنوان الکتروکاتالیزگر در این واکنش ها را، تأیید می نماید.