تولید کاتالیزور ناهمگن اسیدی با استفاده از بستر سلولزی میوه گیاه لیف (Luffa Cylindrica)

کاظمی تبریزی, علی; خادمی اسلام, حبیب الله; حمصی, امیر هومن; بازیار, بهزاد; اتقیاء, سید وحید

doi:10.22092/ijwpr.2021.351602.1632

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ دانشجوی دکتری گروه صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، ایران

² استاد، گروه صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، ایران

³ دانشیار، گروه صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، ایران

⁴ استادیار، گروه صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، ایران

https://doi.org/10.22092/ijwpr.2021.351602.1632

چکیده

چکیده
در این پژوهش آرد میوه گیاه لوفای اسیدی شده توسط سولفونیک اسید (AHS@L) به‏عنوان یک کاتالیزور جامد اسیدی کارا و زیست تخریب‏پذیر سنتز گردید. کاتالیزور ساخته شده توسط آنالیزهای XRD, SEM, TGA و FTIR مورد بررسی قرار گرفت و نتایج حاصل حاکی از آن بود که آنالیزFTIR در ناحیه بالایcm-1 3400 نشان داد که اسیدی شدن بستر لوفای مورد استفاده را توسط گروه‌های هیدروژن سولفات به‌طور کامل به اثبات می‌رساند. همچنین آنالیزXRD نماینگر تغییرات مشخص در ساختار لوفای اسیدی شده نسبت به آرد لوفای اولیه می باشد.آنالیز وزن سنجی حرارتی مشخص کرد که کاتالیزور سنتز شده تا دمای 245 درجه سانتیگراد مقاومت حرارتی دارد و همچنین تصاویر SEM به وضوح تغییرات سطح کاتالیزگر را با اسیدی کردن لوفا نشان می دهد. کاتالیزور سنتز شده جهت محافظت از آمین‌ها در واکنش N-ترشیو بوتیل‏کاربامات تحت شرایط بدون حلال و در دمای اتاق نیز مورد استفاده قرار گرفت. انواع مختلفی از آمین‏های آلیفاتیک، آروماتیک و آمینول‏ها به‏صورت مونوکاربامات‏های مربوط به آنها در بازده عالی و زمان واکنش کوتاه تولید شدند. روش ارائه شده ملایم و گزینشی بوده و دارای مزایایی نظیر طبیعت سبز کاتالیزگر، هزینه پایین سنتز و حمل و نقل آسان و قابلیت بازیابی کاتالیزور می‏باشد.

کلیدواژه‌ها

مراجع

-Atghia, V. and Beigbaghlou, S., 2013. Nanocrystalline titania-based sulfonic acid (TiO2-Pr-SO3H) as a new, highly efficient and recyclable solid acid catalyst for the N-Boc protection of amines at room temperature. Journal of Organometallic Chemistry, 745-746, 42-49.

-Akbari, J., Heydari, A., Ma’mani, L. and Hosseini, S., 2010. Protic ionic liquid [Tmg][Ac] as an efficient, homogeneous and recyclable catalyst for boc protection of amines. H. C. R. Chim. 13, 544-547.

-Bartoli, G., Bosco, M., Locatelli, M., Marcantoni, E., Massaccesi, M., Melchiorre, P., Sambri, L., 2004. A Lewis Acid-Mediated Protocol for the Protection of Aryl Amines as their Boc-Derivatives. Synlett 2004(10): 1794-1798.

-Chakraborti, A. K. and Chankeshwara, S.V., 2006. HClO4-SiO2 as a new, highly efficient, inexpensive and reusable catalyst for N-tert-butoxycarbonylation of amines. Org. Biomol. Chem. 2006(4): 2769-2771.

-Dai, Y., Chen, K., Wang, Y. and Chen, C., 2014. Application of Peanut Husk Ash as a Low-Cost Solid Catalyst for Biodiesel Production. International Journal of Chemical Engineering and Applications, 5(3): 276-280.

-Das, B., Venkateswarlu, K., Krishnaiah, M. and Holla, H., 2006. An efficient, rapid and regioselective nuclear bromination of aromatics and heteroaromatics with NBS using sulfonic-acid-functionalized silica as a heterogeneous recyclable catalyst. Tetrahedron Lett., 47(49): 8693-8697.

-Julian R.H., 2011. Ross, Heterogeneous Catalysis: Fundamentals and Applications 1st Edition, Kindle Edition, Elsevier, p. 232.

-Khaksar, S., Heydari, A., Tajbakhsh, M. and Vahdat, S.M., 2008. Hydrogen bond catalyzed chemoselective N-tert-butoxycarbonylation of amines. Tetrahedron Lett., 49(21): 3527-3529.

-Sun, M., Li, T., Zhang, Z., Wang, N., Xie, A., Lv, X., Wang, Y., Wu, F. and Wang, M., 2015. Natural biological template for ZnO nanoparticle growth and photocatalytic dye degradation under visible light. RSC Adv. 2015(5): 84406-84409.

-Mirjalili, B.F. and Zare, R. 2015. BF3/nano-sawdust as a green, biodegradable and inexpensive catalyst for the synthesis of highly substituted dihydro-2-oxopyrroles. RSC Advances, 2015(5): 15571-15566.

-Pandey, R.K., Ragade, S.P., Upadhyay, R.K., Dongare, M.K. and Kumar, P., 2002. A facile procedure for tert-butoxycarbonylation of amines promoted by yttria-zirconia based strong Lewis acid catalyst (SK-388EP). Arkivoc 2002.VII, 28-33.

-Qiao, Y., Teng, J., Wang, S. and Ma, H., 2018. Amine-Functionalized Sugarcane Bagasse: A Renewable Catalyst for Efficient Continuous Flow Knoevenagel Condensation Reaction at Room Temperature. Molecules, 23(1): 1-13.

-Sadeghi, B. and Zarepour, I. 2015. Nano-sawdust–BF3 as a new, cheap, and effective nano catalyst for one-pot synthesis of 2-amino benzo[h]chromene derivatives. J Nanostruct Chem., 5, 305-311.

-Shirini, F., Akbari-Dadamahaleh, S., Mohammad-Khah, A., Aliakbar, A., 2013. Rice husk: a mild, efficient, green and recyclable catalyst for the synthesis of 12-Aryl-8, 9, 10, 12-tetrahydro [a] xanthene-11-ones and quinoxaline derivatives. Comptes Rendus Chimie, 16(3): 207-216.

تحقیقات علوم چوب و کاغذ ایران

تولید کاتالیزور ناهمگن اسیدی با استفاده از بستر سلولزی میوه گیاه لیف (Luffa Cylindrica)

مراجع

مراجع

دوره 36، شماره 1 - شماره پیاپی 74
اردیبهشت 1400
صفحه 64-77

تولید کاتالیزور ناهمگن اسیدی با استفاده از بستر سلولزی میوه گیاه لیف (Luffa Cylindrica)

مراجع

مراجع

دوره 36، شماره 1 - شماره پیاپی 74اردیبهشت 1400صفحه 64-77

دوره 36، شماره 1 - شماره پیاپی 74
اردیبهشت 1400
صفحه 64-77