سنتز و شناسايي كاتاليزگرهاي نانوحفره MCM-41 و MCM-48 اصلاح شده و كاربرد آن ها در واكنشهاي تراكمي نووناگل در آب

synthesis and characterization of modified MCM-41 and MCM-48 mesoporous and their application in Knoevenagel condensation reactions in water

سنتز، شناسايي و كاربرد مواد نانو متخلخل MCM-41و MCM-48 اصلاح شده توسط زيركونيم(IV) مورد بررسي قرار گرفته است. مواد سنتز شده به وسيله ي تكنيك هاي تبديل فوريه(FT-IR)، آناليز وزن سنجي حرارتي(TGA)، ميكروسكوپ الكتروني عبوري(TEM)، طيف سنجي نشر اتمي پلاسمايي كوپل شده القايي(ICP- AES)، آناليز اندازه گيري جذب و واجذب گاز نيتروژن (BET) و آناليز پراش پرتو ايكس(XRD) مورد بررسي قرار گرفته اند. و با استفاده از كاتاليزگر ناهمگن واكنش نووناگل(Knoevenagle) در آب انجام شده و محصولاتي با بازده خوب تا بالا بدست آمده است. براي ساخت مواد نانو متخلخل MCM-41و MCM-48 اصلاح شده ابتدا مواد نانو متخلخل MCM-41و MCM-48توسط گونه هاي آمينو سيلان عاملدار شده اند سپس در حضور ايزاتين باز- شيف مورد نظر سنتز شده است كه در نهايت با زيركونيوم(IV)تشكيل كمپلكس داده و كاتاليزگر ناهمگن مورد نظر ساخته مي شود. اين كاتاليزگر ناهمگن قادر به انجام واكنش نووناگل با شرايط بهينه اي همچون زمان كوتاه واكنش، خالص سازي آسان، بازده بالا و جداسازي و بازيافت آسان و استفاده مجدد از كاتاليزگر مي باشد.

Synthesis, characterization and application of mesoporous silica materials MCM-41 and MCM-48 modified by Zirconium (IV) were investigated. The synthesized materials were characterized by means of Fourier transform infrared (FT-IR), Thermogravimetric analysis (TGA), N2 adsorption /desorption measurements analysis and X-ray diffraction (XRD) analysis. Synthesized materials were used as efficient heterogeneous catalysts for the Knoevenagle condensation reaction in water with good to excellent yields. In fact, modification of MCM-41 and MCM-48 mesoporous materials with bonded aminosilane species, Schiff base preparation by isatin and finally complexation with zirconium, has attracted much attention in order to design catalyst with advanced applications in the kneovenagel condensation reaction. Obtained results by these heterogeneous catalysts revealed several advantages including short reaction times, simple workup, easy isolation and reusability.