Transfer hidrojenasyon reaksiyonları için yeni rutenyum nanokatalizörler geliştirilmesi
Development of new ruthenium nanocatalysts for transfer hydrogenation reactions
- Tez No: 991342
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA KEMAL YILMAZ, DR. SİMAY İNCE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Mersin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, metil ve fenil gruplarıyla sübstitüe edilmiş benzoiltiyoüre ligandlarının kararlılaştırıcı olarak kullanıldığı, kimyasal ve elektronik özellikleri farklı iki çeşit rutenyum nanokatalizör hazırlanmıştır. Ligandların karakterizasyonları FT-IR, 1H NMR ve 13C NMR teknikleri ile gerçekleştirilmiş, ardından iki farklı yapıda rutenyum nanopartikül (RuNP) başarıyla elde edilmiştir. Hazırlanan nanokatalizörlerin yapısal özellikleri; geçirimli elektron mikroskobu (TEM) ile parçacık dağılımı ve ortalama parçacık boyutu, X-ışını kırınımı (XRD) ile kristal yapı, X-ışını fotoelektron spektroskopisi (XPS) ile yüzey kimyası analizleriyle kapsamlı biçimde belirlenmiştir. Karakterizasyon işlemlerinin ardından, model substrat olarak asetofenon ve hidrojen kaynağı olarak izopropanol (IPA) kullanılarak RuNP'lerin transfer hidrojenasyon reaksiyonlarındaki katalitik aktiviteleri incelenmiştir. Reaksiyon koşulları optimize edilmiş ve belirlenen en uygun koşullar altında sızma ile sıcak filtrasyon testleri uygulanarak kataliz sırasında çözelti ortamına rutenyum metalinin veya iyonlarının geçişi ICP-MS analizleri ile araştırılmıştır. Ayrıca, hibrit katalizörler olarak bilinen bu nanokatalizörlerin reaksiyon sürecinde homojen mi yoksa heterojen mi davrandıkları Hg(0) ve CS2 zehirlenme testleri ile değerlendirilmiştir. Katalitik döngü sonrası RuNP'lerin geri kazanımı ve yeniden kullanılabilirliği de incelenmiş; son olarak RuNP'lerin katalitik etkinlikleri farklı sterik ve elektronik özelliklere sahip asetofenon türevleri ile gerçekleştirilen transfer hidrojenasyon reaksiyonlarında araştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis study, two types of ruthenium nanocatalysts with distinct chemical and electronic properties were prepared using benzoylthiourea ligands substituted with methyl and phenyl groups as stabilizing agents. The characterization of the ligands was carried out using FT-IR, 1H NMR and 13C NMR techniques, after which two structurally different ruthenium nanoparticles (RuNPs) were successfully obtained. The structural properties of the synthesized nanocatalysts were comprehensively determined through particle size distribution and average particle size analyses by transmission electron microscopy (TEM), crystal structure analysis by X-ray diffraction (XRD), and surface chemistry investigation by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). Following the characterization studies, the catalytic activities of the RuNPs in transfer hydrogenation reactions were examined using acetophenone as the model substrate and isopropanol (IPA) as the hydrogen source. Reaction conditions were optimized, and under the established optimum conditions, leaching and hot filtration tests were performed to investigate the possible release of ruthenium metal or ions into the reaction medium, which was monitored by ICP-MS analyses. In addition, the homogeneous or heterogeneous behavior of these nanocatalysts also known as hybrid catalysts during the catalytic process was evaluated through Hg(0) and CS2 poisoning tests. The recovery and recyclability of the RuNPs after the catalytic cycle were also investigated. Finally, the catalytic performances of the RuNPs were studied in the transfer hydrogenation reactions of acetophenone derivatives possessing different steric and electronic properties.
Benzer Tezler
- The development of ruthenium containing amphiphilic nano-reactor systems for transfer hydrogenation reactions in aqueous media
Su ortamındaki transfer hidrojenasyon reaksiyonları için rutenyum içeren amfifilik nano-reaktör sistemlerinin geliştirilmesi
BURCU DURMUŞ
- Ferrosen temelli C2-simetrik kiral fosfinit bileşikleri ve geçiş metal komplekslerinin sentezi, tanımlanması ve asimetrik transfer hidrojenasyon reaksiyonlarındaki katalitik etkinliklerinin araştırılması
Synthesis and characterization of ferrocenyl-based C2 symmetric phosphinite ligands and their transition metal complexes and investigation of their catalytic activities in asymmetric transfer hydrogenation reactions
BÜNYAMİN AK
- C2-simetrik kiral fosfinit ligandların sentezi, Pd(II)ve Ru(II) komplekslerinin asimetrik katalizdeki etkinliklerinin incelenmesi
Synthesis of C2-symmetric chiral phosphinite ligands,investigation of catalytic activity of their Pd(II) and Ru(II) complexes in asymmetric reactions
DUYGU ELMA
- Rutenyum katalizli transfer hidrojenasyon reaksiyonları
Ruthenium catalyzed transfer hydrogenation reactions
SALİH AKSU
- Development of N-heterocyclic carbene catalysts for atom transfer radical polymerization
Atom transfer radikal polimerizasyonu için N-heterosiklik tabanlı katalizör geliştirilmesi
MUSTAFA SEMİH YILDIRIM
Doktora
İngilizce
2025
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CÜNEYT HÜSEYİN ÜNLÜ