تهیه و استفاده از کاتالیست های جدید co(salen) و mn(salen) برای اکسیداسیون آلکن و کتون های مختلف در حضور o2 یا khso5

شش کاتالیست شیف باز منگنز (iii)، حاوی دو حلقه کراون اتر سنتز شده و به وسیله روشهای طیف سنجی nmr، uv-vis و آنالیز عنصری شناسایی شدند. از این کاتالیست ها در حضور اکسیدان زیست سازگار اکسیژن برای اپوکسیداسیون استایرن استفاده شد. مقایسه کارایی این کاتالیست ها با مخلوط بنزو-15-کراون-5 و یک کاتالیست فاقد حلقه کراون اتر، نقش حلقه کراون اتر متصل به کاتالیست را در افزایش کارایی کاتالیست ها آشکار کرد. در میان کاتالیست های سنتز شده، کاتالیست های حاوی اتم نیتروژن اضافی در پل لیگاند، کارایی بیشتری از سایر کاتالیست ها نشان دادند. افزایش پیریدین به محیط واکنش به عنوان باز محوری و zn به عنوان احیا کننده، باعث افزایش بازده واکنش اپوکسیداسیدن شد. علاوه بر این، افزایش نیترات سدیم به دلیل قرار گرفتن سدیم در حفره کراون اتر باعث افزایش اکسیژن خواهی کاتالیست های حاصل می شود که نتیجه آن افزایش بازده واکنش اپوکسیداسیون می باشد. در ادامه کاتالیست های مذکور بر روی aptes-mcm-41 ساپورت شدند. اتصال این کاتالیست ها از طریق اتصال فلز مرکزی به اتم نیتروژن ساپورت مذکور می باشد. کاتالیست های هتروژن حاصل علاوه بر عدم نیاز به عامل احیاء کننده zn و پیریدین، در مقایسه با گونه های هموژن کارایی بیشتری در واکنش اپوکسیداسیون از خود نشان دادند. در یک کار تحقیقاتی دیگر، از کاتالیست های هموژن فوق الذکر در حضور اکسیدان khso5 برای اپوکسیداسیون سیکلوهگزن استفاده شد. حضور حلقه کراون اتر متصل به این کاتالیست ها از یک طرف باعث افزایش حلالیت اکسیدان و از طرف دیگر باعث نزدیک شدن اکسیدان به فلز منگنز کاتالیست می شود. این نزدیکی، اکسیداسیون منگنز به منگنز اکسید را تسهیل می کند. چون منگنز اکسید قدرت اکسندگی بیشتری از khso5 دارد، باعث افزایش کارایی کاتالیست های کروان دار در مقایسه با کاتالیست فاقد حلقه کراون می شود. علاوه بر این، اثر نسبت واکنشگرها، حضور باز محوری و حضور نمک فلزات قلیایی، بر کارایی کاتالیست ها بررسی شد. روندی مشابه برای کاتالیست های هموژن در واکنش بایر-ویلیگر سیکلوپنتانون بدست آمد. در بخش دیگری از این پایان نامه، دو کاتالیست کبالت جدید در محیط آبی برای اکسیداسیون الکل های بنزیلی به آلدهیدهای مربوطه استفاده شدند. بررسی اثر ph مشخص کرد که افزایش ph تا یک حد مشخص باعث افزایش بازده واکنش می شود. اثر دما، نسبت مولی پیش ماده به کاتالیست و باز محوری، بر روی بازده سیستم کاتالیستی نیز بررسی شد. در نهایت هشت کاتالیست جدید دو فلز کبالت (ii) و آهن (ii) با سه لیگاند جدید بیس ایمینو پیریدین سنتز شدند. اثر استخلاف روی لیگاند بر فعالیت این کاتالیست ها در پلیمریزاسیون اتیلن مورد بررسی قرارگرفت. بطور کلی کاتالیست های حاوی استخلاف الکترون کشنده no2 بیشترین فعالیت و کمترین طول عمر و پایداری دمایی را نشان دادند. در حالی که کاتالیست هایی با استخلاف ome بیشترین طول عمر و پایداری دمایی و کمترین فعالیت را نشان دادند. در ضمن در صورت مشابه بودن استخلاف لیگاند، کاتالیست های آهن (ii) از کبالت (ii) فعالیت بیشتری نشان دادند. گفتنی است که اثر دما، فشار اتیلن، مقدار mao و اثر ساپورت کردن mao، برفعالیت کاتالیست، جرم ملکولی، بلورینگی و مورفولوژی پلیمر بررسی شد. به طور کلی، افزایش دما باعث کاهش جرم ملکولی پلیمر و کاهش فعالیت کاتالیست شد ولی افزایش فشار باعث افزایش جرم ملکولی پلیمر و افزایش فعالیت کاتالیست گردید. افزایش mao باعث افزایش فعالیت کاتالیست و کاهش جرم ملکولی پلیمر شد. ساپورت کردن کاتالیست، هم مورفولوژی هم کریستالینیتی پلیمر را بهبود بخشید.