استفاده از نقطه‌هاي كوانتومي گرافن به‌عنوان كاتاليست بدون فلز براي احياي تركيب‌هاي نيترو آروماتيك در حضور نور ديود نورافشان

Metal-Free Graphene Quantum Dots Catalyzed Reduction of Aromatic Nitro Compounds in the Presence of LED Light

در اين پژوهش، براي اولين بار از نقطه­هاي كوانتومي گرافن به‌عنوان كاتاليست بدون فلز تحت نور ديود نورافشان(1) استفاده شد. نقطه­ هاي كوانتومي گرافن سنتز شده با استفاده از فناوري­هاي گوناگون از جمله ميكروسكوپ الكتروني بوري(TEM)، طيف‌سنجي فوتوالكتروني پرتو ايكس(XPS)، طيف‌سنجي نشري و جذبي مورد شناسايي قرار گرفت. نقطه­ هاي كوانتومي گرافن به‌عنوان كاتاليست سبز و مؤثر در احياي تركيب­ هاي نيتروي آروماتيك گوناگون در دماي اتاق استفاده شده و فراورده ­هاي متناظر آميني در راندمان‌هاي خيلي خوب تا عالي به دست آمدند. همچنين سينتيك واكنش براي استخلاف­ هاي گوناگون (متا، اورتو و پارا) نيتروفنول بررسي شد و اثر استخلاف­ ها بر سرعت مورد مطالعه قرار گرفت.

In this study, for the first time, Graphene Quantum Dots (QGD) was used as a green catalyst for the reduction of aromatic nitro compounds under the Light-Emitting Diode (LED) and metal-free conditions. Prepared graphene quantum dots were characterized using different techniques such as Transmission Electron Microscopy (TEM), X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS), and absorption and emission spectroscopy. Using graphene quantum dots, structurally different aromatic nitro compounds were reduced to corresponding amines at room temperature and gave corresponding amines at high to excellent yields. Finally, the kinetic reduction reaction of different substitutions nitrobenzene (ortho, meta, and para) and the effect of substitution on rate were studied.