فهرست مطالب

شیمی کاربردی روز - پیاپی 37 (زمستان 1394)

نشریه شیمی کاربردی روز
پیاپی 37 (زمستان 1394)

  • تاریخ انتشار: 1394/12/15
  • تعداد عناوین: 9
|
  • ابوالفضل بضاعت پور، فرید شیخ حسنی صفحات 11-18
    کمپلکس شیف باز اکسووانادیم (IV) ، NوN’- بیس(5-[تری فنیل فسفونیوم کلراید)-متیل-سالیسیدین نفتال دی آمین)] سنتز و شناسایی شد و روی سدیم مونتموریلونیت به عنوان کاتالیزور هتروژن تثبیت شد. کمپلکس شیف باز خالص و نمونه تثبیت شده آن بوسیله اسپکتروسکوپی پراش اشعه X ، IR ، DRS و اسپکتروسکوپی جذب اتمی شناسایی شدند. داده های DRS و IR نمونه شیف باز تثبیت شده نشان می دهد که کمپلکس بصورت فیزیکی داخل سدیم مونتموریلونیت قرار گرفته است. کاتالیزور هتروژن جدید رفتار کاتالیزوری عالی در فرایند اپوکسایش اولفینها با استفاده از ترشیو- بوتیل هیدروژن پراکساید در حلال استونیتریل نشان میدهد. در این گزارش کمپلکس تثبیت شده وانادیل با گزینش پذیری 100% و درصد تبدیل اپوکسایش 91% و 90% را برای سیکلواکتن و سیکلو هگزن به ترتیب نشان می دهد. همچنین کمپلکس تثبیت شده شیف باز وانادیل(IV) درصد تبدیل بالاتری از اپوکسایش اولفینها را نسبت به کمپلکس شیف باز وانادیل (IV) خالص نشان میدهد
    کلیدواژگان: تثبیت، کاتالیزور هتروژن، شیف باز وانادیل، اپوکسیداسیون، مونتموریلونیت
  • رضا تبارکی، فرزانه قدیری صفحات 19-30
    در سال های اخیر، کاربرد آنتی اکسیدانت های طبیعی استخراج شده از محصولات جانبی کشاورزی و صنعتی به دلیل در دسترس بودن، فعالیت آنتی اکسیدانتی بالا و پایدار و عدم سمیت گسترش یافته است. این عصاره ها را می توان به عنوان جایگزین آنتی اکسیدانت های سنتزی در محصولات غذایی به عنوان پایدار کننده های رنگ و اکسایش استفاده کرد. در این مطالعه، طراحی آزمایش و روش سطح پاسخ برای بهینه کردن متغیرهای تجربی نظیر وزن نمونه، توان و زمان تابش برای استخراج آنتی اکسیدانت ها از پوست سبز پسته به روش استخراج کمک شده با امواج مایکروویو به کار رفت. اثر وزن نمونه متغیر موثری بر محتوی کل فنلی، توان آنتی اکسیدانت برای کاهش یون فریک، مهار فعالیت رادیکال 1،1، دی فنیل-2-پیکریل هیدرازیل و بازده مهم شناخته شد. در این آزمایش شرایط بهینه به صورت آب به عنوان حلال، اندازه ذرات 25/0 میلی متر، توان امواج مایکروویو 300 وات ، وزن نمونه 1/0 گرم و زمان تابش 150 ثانیه تعیین شدند. در انتها، مقایسه روش استخراج کمک شده با امواج مایکروویو با روش استخراج کمک شده با امواج اولتراسونیک و روش معمولی استخراج ، برتری روش استخراج کمک شده با امواج مایکروویو را از لحاظ زمان و مصرف انرژی نشان داد.
    کلیدواژگان: استخراج، پوست سبز پسته، محتوی فنلی کل، توان آنتی اکسیدانت برای کاهش یون فریک، مایکروویو
  • حسن کی پور، محمد نوروزی صفحات 31-42
    هدف اصلی پژوهش حاضر تهیه نانو کاتالیست های فلزی ( نیکل، پالادیم، پلاتین، روتنیم و رودیم) بر پایه فولرن (C60) است که که برای هیدروژناسیون کاتالیستی بنزن در بنزین استفاده می شود. کاتالیستهای فلزی با استفاده از روش تلقیح و رسوب دهی بر روی فولرن عاملدار شده نشانده می شوند. روش پاسخ سطح (RSM) به منظور بررسی اثر تجمعی پارامترهای مختلف از جمله فشار، دما، زمان، بارگیری و برای بهینه سازی این پارامترها در به حداکثر رساندن راندمان هیدروژناسیون بنزن در بنزین استفاده شد. کاتالیستها قبل از واکنش توسط روش های XRD، TEM و TGA تعیین مشخصات گردید. نتایج نشان می دهد که عملکرد هیدروژن تحت شرایط بهینه (شامل بارگذاری فلز در حدود 10 درصد، زمان واکنش 180 دقیقه و فشار هیدروژن 50 اتمسفر) برابر با 59/99، 99.48، 98.09، 98.51 و 97.56٪، برای رودیم، روتنیم، پلاتین، پالادیم و نیکل به ترتیب بدست آمد. این نتایج با زمان های واکنش 180، 125، 25/31، 180 و 180 به ترتیب برای رودیم، روتنیم، پلاتین، پالادیم و نیکل زیر به دست آمد.
    کلیدواژگان: هیدروژناسیون، نانوکاتالیست، فولرن، روش پاسخ سطح
  • زهرا رفیعی صفحات 43-48
    واکنش های پلیمر شدن تراکمی مستقیم دی اسید، 5-(3-استوکسی نفتوئیل آمینو)ایزوفتالیک اسید با دی ایزوسیانات های آروماتیک و آلیفاتیک مختلف از قبیل 4،''4-متیلن بیس(4-فنیل ایزوسیانات)، تولوئن-2،4-دی ایزوسیانات، هگزامتیلن دی ایزوسیانات و ایزوفورون دی ایزوسیانات در شرایط تابش دهی ریزموج انجام شد. به منظور مقایسه این روش با روش حرارت دهی متداول، واکنش های پلیمر شدن در شرایط پلیمر شدن تراکمی محلول نیز انجام گرفت. واکنش های پلیمر شدن به سرعت در شرایط تابش دهی ریز موج روی دادند و یک سری پلی آمیدهایی شامل گروه آویزان استوکسی نفتالیمید با راندمان های خوب و گرانروی های ذاتی متوسط dL/g 45/0-26/0 تولید شد. راندمان های قابل مقایسه و گرانروی های ذاتی بالاتری به وسیله تابش دهی ریزموج در مقایسه با حرارت دهی گرمایی با کاهش چشمگیری در زمان واکنش حاصل شد.
    کلیدواژگان: پلی امید، پلیمر شدن تراکمی مستقیم، 5، (3، استوکسی نفتوئیل آمینو)ایزوفتالیک اسید، دی ایزوسیانات ها
  • الهام قبادی، مرجان پیروی، اسکندر کلوری صفحات 49-54
    یک روش ساده، عملی و آسان برای سنتز مشتقات کویین اکسالین از واکنش 1،2-فنیلن دی آمین با 1،2-دی کتون ها در حضور سدیم دو دسیل سولفات در محیط آبی در دمای اتاق بدون حضور حلال آلی انجام یافته است.
    کلیدواژگان: کویین اکسالین، سورفاکتانت، سدیم دودسیل سولفات، محیط آبی
  • مهرنوش گلمحمدی افخم، علی الهام پور، فیروزه نعمتی صفحات 55-62
    در این گزارش مایع یونی اسید برونشتد، واکنش استیک انیدرید با آریل آلدهیدها را در شرایط بدون حلال کاتالیز می کند. سری 1،1-دی استاتها با استفاده از 15 درصد مولی از این مایع یونی اسیدی با بهره بالا در زمان کوتاه و در دمای محیط سنتز شدند. گروه های مختلف الکترون دهنده و الکترون کشنده متصل به حلقه بنزن مانند متیل، کلر، نیترو و متوکسی در شرایط بهینه واکنش سازگار بوده و با بهره خوبی محصول را تولید کرده اند. مایع یونی به کاربرده شده در مجاورت هوا پایدار بوده و به سادگی از مواد قابل دسترس تهیه می شود. زمان کوتاه واکنش، بهره بالا، به کارگیری شرایط سبز و دستور کار آسان از مزایای این روش است.
    کلیدواژگان: آسیلال، مایع یونی اسیدی برونشتد، بدون حلال، استیک انیدرید
  • الناز عیسی پور، سید مجید هاشمیان زاده، سپیده کتابی صفحات 63-70
    ظرفیت ذخیره هیدروژن توسط گرافن نقص دار به روش نظریه تابعیت چگالی بررسی شد. جذب هیدروژن مولکولی بر روی یک گرافن نقص دار V2(5-8-5) و نیز بر روی گرافن نقص دار دوپه شده باLi انجام شد. مولکولهای هیدروژن بر روی گرافن نقص دار با انرژی های پیوندحدودmeV48-24بطور فیزیکی جذب میشوند. در حالی که در گرافن نقص دار دوپه شده باLi انرژی های پیوند بهmeV152-150افزایش می یابد. آنالیزدانسیته بار نشان میدهد که علت این افزایش در انرژی پیوند، انتقال بار از اتم H2 به Li است. نتایج حاصله، بهبود ظرفیت ذخیره هیدروژن را که در برخی آزمایشات جذب هیدروژن روی گرافن نقص دار مشاهده شده است، توجیه میکند.
    کلیدواژگان: ذخیره هیدروژن، گرافن نقص دار، نظریه تابعیت چگالی، جذب سطحی
  • زینب توحیدیان، ایران شیخ شعاعی، موج خالقی صفحات 71-78
    یک کمپلکس باز شیف اورانیل جدید با فرمول [UO2(L)(DMF)] که در آن( (azanylylidene)) bis (methanylylidene)) bis (4-bromo phenol ) L= 2، 2''-((1E، 1E'')-(1، 2 phenylen bis می باشد از واکنش لیگاند H2L و نمک (CH3COO)2UO2·2H2O تهیه شد. ساختار شیمیایی کمپلکس به دست آمده توسط دستگاه های طیف سنجی مادون قرمز فوریر ، پروتون انمار ، طیف سنجی فرا بنفش-مریی ، لومینسانس و طیف سنجی بکمک اشعه ایکس مورد شناسایی قرار گرفت. کمپلکس تهیه شده را به پیش ماده جدید با روش تجزیه حرارتی در دمای 400 درجه سانتیگراد جهت تهیه نانو ذرات U3O8 کار گرفته شد. مورفولوژی و اندازه نانوساختارهای تهیه شده بررسی شد. متوسط اندازه نانو ذزات حاصل با استفاده از رابطه دبای-شرر برابر 22 نانومتر محاسبه شد. از طرفی نانو ذرات U3O8 تهیه شده می تواند از تشکیل بیو فیلم مربوط به باکتری های زیر را متوقف کند.( مقدار غلظت محلول بکار گرفته شده نانو ذره اکسید اورانیوم داخل پرانتز نوشته شده است).
    کلیدواژگان: نانو ذره، U3O8، طرح XRD، کمپلکس اورانیل، لومینسانس، آنتی باکتری
  • فرزانه محمدپور، مجتبی لشکری، ملک طاهر مقصودلو، رضا حیدری صفحات 79-86
    یک روش موثر و سازگار با محیط زیست برای سنتز دی هیدرو-2-اکسی پیرول های چند استخلافی از طریق یک تراکم دومینوی چهارجزئی تک ظرفی دی آلکیل استیلن دی کربوکسیلات، فرمالدهید و آمین ها (آروماتیک و آلیفاتیک) در حضور سالیسیلیک اسید به عنوان یک کاتالیزور اسید برونستد سبز طبیعی تحت دمای محیط همراه با بازده عالی و کاهش زمان واکنش توصیف شده است. سبز، طبیعی، ارزان و کاتالیزور غیر سمی، جداسازی آسان بدون استفاده از ستون جداسازی کروماتوگرافی و کارایی بالا به عنوان نکات برجسته برای سنتز ساده این حلقه ها می باشند.
    کلیدواژگان: سالیسیلیک اسید، دی هیدرو، 2، اکسی پیرول های چند استخلافی، کاتالیزور سبز طبیعی، واکنش های چندجزئی، سنتز سازگار با محیط زیست
|
  • Abolfazl Bezaatpour, Farid Sheikh, Hasani Pages 11-18
    Oxovanadium(IV) Schiff base complex of N,N′-bis(5- [(triphenylphosphoniumchloride)-methyl-salicylidinenaphthal-diamine)] was synthesized, characterized and immobilized on sodium montmorillonite as a heterogeneous catalyst. The net Schiff base complex and supported complex were characterized by X-ray diffraction spectroscopy, IR spectroscopy, diffuse reflectance spectroscopy and atomic absorption spectroscopy techniques. The diffuse reflectance spectra data and IR spectra of the supported Schiff base complex show that the complex was physically entrapped within sodium montmorillonite. The novel heterogeneous catalyst shows excellent catalytic activity in epoxidation of olefins using tert-butylhydroperoxide in acetonitrile. In this report, the supported vanadyl complex exhibited 100% selectivity for epoxidation with 91% and 90% conversion for cyclohexene and cyclooctene, respectively. The supported oxovanadium(IV) complex gave higher percent of conversion of olefins than neat oxovanadium(IV) Schiff base complex.
    Keywords: Immobilization, Heterogeneous catalyst, Vanadyl Schiff base, Epoxidation, Montmorillonite
  • Reza Tabaraki, Farzaneh Ghadiri Pages 19-30
    In recent years, the use of natural antioxidants extracted from agricultural and industrial by-products has been increased because of sustainability, high and stable antioxidant activity, absence of toxicity. These extracts can be used as substitute of synthetic antioxidants for food products, color and oxidative stabilization. In this study, experimental design and response surface methodology (RSM) were used to optimize experimental variables such as sample weight (g), irradiation power and time (s) in microwave-assisted extraction (MAE) of antioxidants from pistachio hull. Effect of sample weight was found to be significant on total phenolic content (TPC), ferric reducing antioxidant power (FRAP), scavenging activity of 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical and extraction yields. The optimal conditions were water as solvent, particle size of 0.25 mm, microwave power 600 W, sample weight 0.2 g, irradiation time of 150 s. Finally, comparison of extraction methods was shown that MAE method gave better results than ultrasonic-assisted extraction (UAE) and conventional methods with the optimum operating conditions like time and energy consumption.
    Keywords: Extraction, Pistachio hull, Total phenolic content, Ferric reducing antioxidant power, DPPH, Microwave
  • Hassan Keypour, Mohammad Noroozi Pages 31-42
    The main purpose of the present study is to synthesis different fullerene (C60)-based metal (Ni, Pd, Pt, Ru and Rh) nanocatalysts that is used for the catalytic hydrogenation of benzene in gasoline. Metal catalysts were then loaded with the impregnation method and deposited on the functionalized fullerene. Response surface methodology (RSM) was used to investigate the cumulative effect of various parameters including pressure, temperature, time and loading and to optimize these parameters to maximizing the hydrogenation of benzene in gasoline. The catalysts were characterized before reaction by XRD, TEM and TGA. The results show that the yield of hydrogenation under optimum conditions (include metal loading of about 10%, reaction time of 180 min and hydrogen pressure of 50 atm) are obtained: 99.59, 99.48, 98.09, 98.51 and 97.56%, for Rh, Ru, Pt, Pd and Ni, respectively. These results are obtained by the diffrent reaction time for Rh, Ru, Pt, Pd and Ni following: 180, 125, 31.25, 180 and 180 min respectively.
    Keywords: Hydrogenation, Nanocatalyst, Fullerene, Response Surface Methodolog
  • Zahra Rafiee Pages 43-48
    The direct polycondensation reactions of diacid, 5-(3-acetoxynaphthoylamino)isophthalic acid with various aromatic and aliphatic diisocyanates such as 4,4'-methylene bis(4-phenylisocyanate), toluylene-2,4-diisocyanate, hexamethylene diisocyanate and isophorone diisocyanate were carried out under microwave irradiation conditions. In order to compare this method with classical heating, the polymerization reactions were also performed under solution polycondensation conditions. The polymerization reactions occurred rapidly under microwave conditions and produced a series of polyamides containing pendent acetoxynaphthalamide group, with good yields and moderate inherent viscosities of 0.26-0.45 dL/g. The comparable yields and higher inherent viscosities were obtained by microwave irradiation versus thermal heating with substantial reduction in reaction time.
    Keywords: Polyamide, Direct polycondensation, 5, (3, Acetoxynaphthoylamino)isophthalic acid, Diisocyanates
  • Elham Ghobadi, Marjan Peiravi, Eskandar Kolvari Pages 49-54
    A simple, practical and convenient procedure for the synthesis of quinoxaline derivatives has been developed by reaction of 1,2-phenylenediamines with 1,2-diketones in the presence of sodium dodecyl sulfate (SDS) in the aqueous medium at room temperature without any organic solvent.
    Keywords: Quinoxaline, Surfactant, Sodium dodecyl sulfate, Water
  • Mehrnoosh Golmohammadi Afkham, Ali Elhampour, Firouzeh Nemati Pages 55-62
    Bronsted acidic ionic liquid, [Et3N–SO3H]Cl, catalyzed the reaction of acetic anhydride with aryl aldehydes under solvent-free condition. Various 1,1-diacetates are obtained using 15 mol% of triethylamine-bonded sulfonic acid in satisfactory to excellent yields in very short reaction times at ambient temperature. Different groups including electron donating or electron withdrawing groups linked to benzene ring such as methyl, chloro, nitro and methoxy were tolerated under the optimized reaction conditions. This ionic liquid was air stable and easily prepared from accessible amine and chlorosulfonic acid. The present report is a green protocol as it eliminates the need of an organic solvent. Very short reaction times, high yields, simple operational procedure and green conditions are merits of this methodology.
    Keywords: Acylal, Bronsted acidic ionic liquid, Solvent, free, Acetic anhydride
  • Elnaz Eisapour, Seyed Majid Hashemianzadeh, Sepideh Ketabi Pages 63-70
    Hydrogen storage capacity of defected graphene was studied by first-principles theory based on Density-functional calculations. Adsorption of molecular hydrogen on a defected graphene V2(5-8-5) and lithium doped defected graphene V2(5-8-5) was carried out. Hydrogen molecules are physisorbed on defected graphene V2(5-8-5) with binding energy about 21–48 meV. Whereas the binding energies increase up to 150–152 meV in Li doped defected graphene. Charge-density analysis indicated that the increasing of binding energy is due to the charge transfer from the H2 molecule to Li . The results explain the enhancement of storage capacity observed in some experimental hydrogen adsorption on defected graphene qualitatively.
    Keywords: Hydrogen storage, defected graphene, Density Functional Theory, adsorption
  • Zeinab Tohidiyan, Iran Sheikhshoaie, Moj Khaleghi Pages 71-78
    A new uranyl Schiff base complex, [UO2(L)(DMF)] where L= 2, 2'-((1E, 1E')-(1, 2 phenylen bis (azanylylidene)) bis (methanylylidene)) bis (4-bromo phenol) by reaction between of H2L and (CH3COO)2UO2·2H2O was successfully synthesized. The complex characterized by FT-IR, 1H NMR as well as electronic and luminescence property measurements. This complex was used as a novel precursor for preparing U3O8 nanopowder at low temperature (400 ˚C) by decomposition method. The average crystallite size of the U3O8 nanopowder that has been synthesized is about 22. nm as determined by the Scherrer equation. According the results, we found that U3O8 could stop biofilm formation in S. aureus PTCC 1112 (0.632 mg/ml), M. luteus PTCC 1110 (0.633 mg/ml) and E. faecalis (0.633 mg/ml). Also, U3O8 repressed biofilm formation in M. luteus PTCC 1110 (0.625 mg/ml), E. faecalis (0.313 mg/ml) and C. albicans PTCC 5027 bacterias (1.27 mg/ml).
    Keywords: Nanoparticle, U3O8, XRD pattern, Uranyl complex, luminescence, Antibacterial
  • Farzaneh Mohamadpour, Mojtaba Lashkari, Malek Taher Maghsoodlou, Reza Heydari Pages 79-86
    An efficient and environmental friendly methodology for the synthesis of polysubstituted dihydro-2-oxypyrroles via a one-pot four-component domino condensation of dialkyl acetylenedicarboxylate, formaldehyde and amines (aromatic and aliphatic) at present of salicylic acid as an economical and naturally green Brønsted acid catalyst under ambient temperature with excellent yields and short reaction times is described. Green, natural, inexpensive and non-toxic catalyst, easily separated with no column chromatographic separation and highly efficient is an option for the simple synthesis of these rings.
    Keywords: Salicylic acid, Polysubstituted dihydro, 2, oxypyrroles, Naturally green catalyst, Multi, component reaction, Eco, friendly synthesis