Kobalt ftalosiyanin içeren mezogözenekli silika ve organosilika heterojen katalizörlerin hazırlanması, karakterizasyonu ve benzil alkol oksidasyonundaki katalitik aktivitelerinin incelenmesi
Preparation, characterization and investigation of the catalytic activities of cobalt phthalocyanine containing mesoporous silica and organosilica heterogeneous catalysts in benzyl alcohol oxidation
- Tez No: 1006610
- Danışmanlar: PROF. DR. HALİL ZEKİ GÖK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya Mühendisliği, Kimya, Chemical Engineering, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Burdur Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Anorganik Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu doktora tezinde, kobalt ftalosiyanin (CoPc) içeren heterojen katalizörlerin hazırlanması, karakterizasyonu ve benzi alkolün oksidasyon reaksiyonundaki katalitik/fotokatalitik performansları incelenmiştir. Bu amaçla fenil sübstitüe hidrobenzoin türevinden ftalonitril öncülü sentezlenmiş; devamında CoPc kompleksleri izosiyanat fonksiyonlu silan bağlayıcı aracılığıyla mezogözenekli silika MCM-41 ve mezogözenekli organosilika destek üzerine kovalent olarak immobilize edilerek iki ayrı heterojen katalizör (OTA-1-CoPc ve OTA-2-CoPc) hazırlanmıştır. Hazırlanan katalizörlerin karakterizasyonları FT-IR, UV-Vis, XRD, SEM/TEM, N₂ adsorpsiyon–desorpsiyon ve TGA analizleri ile gerçekleştirilmiş; CoPc'nin destek yüzeyine başarıyla bağlandığı ve mezogözenekli çerçevenin büyük ölçüde korunduğu gösterilmiştir. Katalitik aktivite değerlendirmesinde benzil alkolün seçimli oksidasyonu model reaksiyon olarak seçilmiş; reaksiyonlar TBHP oksidantı kullanılarak hem termal hem de görünür ışık altında fotokatalitik koşullarda yürütülmüştür. Aynı optimum şartlar altında OTA-2-CoPc, OTA-1-CoPc'ye kıyasla konvansiyonel yöntemde %40,4 dönüşüm ve %99 seçicilik (OTA-1-CoPc: %28,82 dönüşüm, %97 seçicilik), fotokatalitik yöntemde ise %48 dönüşüm ve %99 seçicilik (OTA-1-CoPc: %14,65 dönüşüm, %99 seçicilik) sergilemiştir. Genel değerlendirmede çalışma, CoPc'nin heterojenleştirilmesiyle homojen sistemlerle karşılaştırılabilir katalitik etkinliğin korunabildiğini; buna ek olarak kararlılık ve yeniden kullanılabilirlik gibi operasyonel avantajların güçlendirildiğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
In this Ph.D. thesis, the preparation and characterization of cobalt phthalocyanine (CoPc) based heterogeneous catalysts, as well as their catalytic/photocatalytic performance in the oxidation of benzyl alcohol, were investigated. To this end, a phthalonitrile precursor was synthesized from a phenyl-substituted hydrobenzoin derivative; subsequently, CoPc complexes were covalently immobilized onto mesoporous silica MCM-41 and a mesoporous organosilica support via an isocyanate-functional silane linker, yielding two distinct heterogeneous catalysts (OTA-1-CoPc and OTA-2-CoPc). The characterization of the prepared catalysts was performed by FT-IR, UV–Vis, XRD, SEM/TEM, N2 adsorption–desorption, and TG analyses, demonstrating successful anchoring of CoPc on the support surface while largely preserving the mesoporous framework. For catalytic activity assessment, the selective oxidation of benzyl alcohol was chosen as a model reaction; the reactions were conducted using TBHP as the oxidant under both thermal conditions and visible-light-driven photocatalytic conditions. Under identical optimum conditions, OTA-2-CoPc exhibited 40.4% conversion and 99% selectivity in the conventional approach (OTA-1-CoPc: 28.82% conversion, 97% selectivity), and 48% conversion and 99% selectivity under photocatalytic conditions (OTA-1-CoPc: 14.65% conversion, 99% selectivity). Overall, the study demonstrates that heterogenization of CoPc preserves catalytic activity comparable to homogeneous systems, while additionally enhancing operational advantages such as stability and reusability.
Benzer Tezler
- Terminal grup olarak simetrik olmayan kobalt ftalosiyanin içeren polistiren ve polimetil metakrilat polimerlerinin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of non-symmetrical cobalt phthalocyanine as terminal group - polystyrene and polymethyl methacrylate polymers
SİNEM TEMİZEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALTUĞ MERT SEVİM
- Fenol türü bazı model bileşiklerin homojen ve heterojen kobalt-, demir- ve bakır-ftalosiyanin tetrasülfonat katalizörleri içeren ortamlardaki oksidasyonu
Oxidation of some phenols in the presence of homogeneous and heterogenous cobalt-, iron- and copper-phthalocyanine tetrasulfonate catalysts
YASEMİN ÇİMEN
- Asetilen grubu içeren yeni ftalosiyanin türevlerinin sentezi, karakterizasyonu ve elektrokimyasal özelliklerinin incelenmesi
Synthesis, characterization and investigation of electrochemical properties of containing acetylene group new phthalocyanine derivatives
ÖZGE KOYUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
KimyaYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ULVİ AVCIATA
AR.GÖR. BAHADIR KESKİN
- Kobalt ftalosiyanin ve kobaltoksim komplekslerinin fotokimyasal ve elektrokimyasal incelenmesi
Photochemical and electrochemical investigation of cobalt phtalocynanine – cobaltoximes complexes
AYKUT DEMİR
- Metalsiz ve metal içeren ftalosiyanin polimerlerinin sentezleri ve spektroskopik özelliklerinin incelenmesi
Synthesis, spectroscopic examination of free metal and metal with phthalocyanine polymers
TUĞGAN ÇELEBİ