سنتز n-آریل فتالیمیدها از واکنش انیدرید فتالیک و آریل آمین ها با کاتالیزگرهای bi(no3)3.5h2o,zrocl2.8h2o و l-پرولین در شرایط تابش فراصوت

فتالیمید ایمیدی است با دو گروه کربونیل که به آمین نوع اول یا آمونیاک متصل است و در دمای اتاق جامد و سفید رنگ می باشد. در صنایع پلاستیک , سنتزهای شیمیایی و از لحاظ زیست محیطی کاربردهای فراوانی دارد. فعالیت آن با فلزهای مختلف از قبیل پتاسیم و سدیم نمک تشکیل می دهد. فعالیت بالای آن به عنوان الکتروفیل به دلیل گروههای کربونیل آن می باشد که بوسیله ی نیتروژن جذب شده اند که باعث می شوند فتالیمیدها با کربنهای آلی وارد واکنش شوند. در این پایان نامه با استفاده از روشهای مختلف، از واکنش انیدرید فتالیک با انواع آریل آمین ها در حضور حلال و کاتالیزورهای مختلف، به سنتز n – آریل فتالیمیدها و مشتقات آن پرداختیم. تفاوت روش منتخب ما در انجام این پروژه با روشهای قبلی استفاده از کاتالیستهای دوستدار محیط زیست, کمتر سمی و حضور حلال جهت دستیابی به راندمان بالاتر، جداسازی آسانتر کاتالیست از مخلوط واکنش و بازیافت آن و همچنین استفاده از دستگاه فراصوت جهت سنتز سریع محصول می باشد. کاتالیستهای مختلفی در این پروژه به کار گرفته شد که در نهایت از لحاظ زیست محیطی l-پرولین و از لحاظ سرعت واکنش zrocl2.8h2o به عنوان بهترین کاتالیستها انتخاب شدند. zrocl2.8h2o یک کاتالیست اسید لوئیس می باشد که به دلایلی چون، قابلیت استفاده چند باره و جداسازی آسان در پایان واکنش در سنتزهای آلی مورد توجه خاصی قرار گرفته است ولی l-پرولین به عنوان یکی از بیست اسید آمینه ی اصلی تشکیل دهنده ی ساختمان پروتئین ها شناخته می شود و یک ترکیب منحصر به فرد در ساختمان پروتئین ها میباشد. بنابراین پرولین یک کاتالیزور زیست محیطی است که نه تنها برای انسان و محیط زیست مضر نیست بلکه مفید نیز می باشد. همچنین استفاده از این کاتالیستها و دستگاه فراصوت سبب انجام واکنش از روشی ساده و موثر بوده که عاری از معایبی همچون شرایط سخت واکنش، نیاز به مقدار زیاد کاتالیست و زمان بالای واکنش می باشد. نتایج حاصل از استفاده از این کاتالیستها در این تحقیق، به خوبی بیانگر نقش موثر آنها در سنتز n- آریل فتالیمیدها و مشتقاتش می باشد. در ادامه این پروژه بازیافت کاتالیزور l- پرولین مورد ارزیابی قرار گرفت که توانستیم کاتالیزور فوق را تا 5 مرتبه بازیافت کنیم. از بین حلالهای مختلف به کار رفته در این پروژه نیز حلال اتانول به دلیل راندمان بالا و قابلیت بازیافت خوب کاتالیزور، به عنوان بهترین حلال انتخاب شد.