Kobalt(II) ftalosiyanin ile fonksiyonelleştirilmiş silika tabanlı heterojen katalizörün hazırlanması, karakterizasyonu ve benzil alkol oksidasyonundaki aktivitesinin incelenmesi
Preparation, characterization and investigation of the catalytic activity of a silica-based heterogeneous catalyst functionalized with cobalt(II) phthalocyanine in benzyl alcohol oxidation
- Tez No: 972104
- Danışmanlar: PROF. DR. HALİL ZEKİ GÖK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Anorganik kimya, Inorganic chemistry
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Burdur Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, benzilik alkollerin aldehitlere seçici oksidasyonu için heterojen bir katalizör geliştirilmiştir. Bunun için C2-simetrik diol sübstitüe kobalt(II) ftalosiyanin, mezogözenekli MCM-41 silika yüzeyine kovalent olarak bağlanarak MCM-41-CoPc-Ph(p) katalizörü sentezlenmiştir. Katalizörün yapısı ve yüzey özellikleri FT-IR, XRD, UV-Vis, SEM-EDS, TEM, TGA ve N2 adsorpsiyon-desorpsiyon analizleri ile detaylı olarak karakterize edilmiştir. Katalitik performansı değerlendirmek için benzil alkolün oksidasyonu model reaksiyon olarak seçilmiş ve sıcaklık, çözücü, oksidan türü, reaksiyon süresi, substrat ve oksidan oranları gibi parametrelerin dönüşüm ve seçicilik üzerindeki etkileri incelenmiştir. En iyi koşullarda, katalizör %100 benzaldehit seçiciliği ile %82,8'e varan dönüşüm oranları göstermiştir. Çeşitli benzilik alkol türevleriyle yapılan deneylerde, katalizör geniş bir substrat yelpazesinde yüksek verim ve seçicilik sergilemiştir. Katalizörün tekrar kullanılabilirliği incelenmiş ve en az üç döngü boyunca yapısal veya morfolojik bozulma göstermeden yüksek aktivitesini koruduğu tespit edilmiştir. Bu çalışmada elde edilen sonuçlar, MCM-41-CoPc-Ph(p) katalizörünün, katalizör olarak benzilik alkol oksidasyonlarında etkili ve sürdürülebilir bir alternatif olduğunu göstermektedir. Geliştirilen katalizör, yeşil kimya prensiplerine uygun olarak, tekrar kullanılabilir, çevre dostu ve yüksek seçiciliğe sahip bir sistem sunarak, endüstriyel ve akademik açıdan önemli bir potansiyele sahiptir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, a heterogeneous catalyst was developed for the selective oxidation of benzylic alcohols to aldehydes. For this purpose, C2-symmetric diol substituted cobalt(II) phthalocyanine was covalently bonded to the mesoporous MCM-41 silica surface to synthesize MCM-41-CoPc-Ph(p) catalyst. The structure and surface properties of the catalyst were characterized in detail by FT-IR, XRD, UV-Vis, SEM-EDS, TEM, TGA and N₂ adsorption-desorption analyses. In order to evaluate the catalytic performance, the oxidation of benzyl alcohol was selected as a model reaction and the effects of parameters such as temperature, solvent, oxidant type, reaction time, substrate and oxidant ratios on conversion and selectivity were investigated. In the best conditions, the catalyst showed conversion rates up to 82.8% with 100% benzaldehyde selectivity. In experiments with various benzylic alcohol derivatives, the catalyst exhibited high efficiency and selectivity over a wide range of substrates. The reusability of the catalyst was investigated and it was found that it maintained its high activity without structural or morphological deterioration for at least three cycles. The results obtained in this study indicate that the MCM-41-CoPc-Ph(p) catalyst is an effective and sustainable alternative catalyst for benzylic alcohol oxidation. The developed catalyst has significant potential in industrial and academic terms by providing a reusable, environmentally friendly and highly selective system in accordance with the principles of green chemistry.
Benzer Tezler
- Kobalt ftalosiyanin ve kobaltoksim komplekslerinin fotokimyasal ve elektrokimyasal incelenmesi
Photochemical and electrochemical investigation of cobalt phtalocynanine – cobaltoximes complexes
AYKUT DEMİR
- Metalli ve metalsiz ftalosiyaninlerin sentezi, karakterizasyonu ve kobalt(II) ftalosiyaninin siklohegzen oksidasyonu üzerine katalitik aktivitesinin incelenmesi
Synthesis, characterization of metal-free, metallophthalocyanines and catalytic activity of cobalt phthalocyanine in cyclohexene oxidation
SERPİL GÖKÇE
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
KimyaKaradeniz Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİT KANTEKİN
- Metalsiz ve metalli ftalosiyaninlerin sentezi, karakterizasyonu ve kobalt (II) ftalosiyaninin benzil alkol oksidasyonu üzerine katalitik etkilerinin incelenmesi
Synthesis, characterization of metal-free, metallophthalocyanines and catalytic effects of cobalt (II) phthalocyanine in benzyl alcohol oxidation
GÜLBINAR SARKI
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
KimyaKaradeniz Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİT KANTEKİN
- Periferal tetra sübstitüe ftalosiyaninlerin sentezi, karakterizasyonu ve kobalt ftalosiyaninlerin siklohegzen oksidasyonu üzerine katalitik etkinlerinin incelenmesi
Synthesis, characterization of tetra substituted phthalocyanines and catalytic activities of their cobalt(II) complexes on cyclohexene oxidation
ECE TUĞBA SAKA