عنوان پایان نامه

 

سنتز و شناسایی لیگاند­های باز­شیف مشتق شده از مشتقات سالیسیل­آلدهید و 3-آمینو استوفنون( X-Ph(OH)C=N-Ph-CO-CH3 (X = Br, H, NO2) L =) و کمپلکس­های Cu(II) آن­ها و بررسی تهیه نانو­ذرات اکسید مس از تجزیه حرارتی کمپلکس­های تهیه شده

 

توسط

 

سودابه وهاب زاده رودسری

 

واژگان کلیدی: باز شیف، کمپلکس های مس(Π)

 

از واکنش 2-هیدروکسی بنزآلدهید، 5-برومو-2-هیدروکسی بنزآلدهید و 2-هیدروکسی-5-نیترو بنزآلدهید و 3-آمینو استوفنون در واکنش­های جداگانه به­ترتیب لیگاند­های باز شیف (E)-2-(3-ایمینواستوفنون) فنول =,L1 4-برومو (E) -2-(3-ایمینواستوفنون) فنول  L2=و (E)-2-(3-ایمینواستوفنون)4-نیتروفنولL3=   تهیه شده­اند. سپس واکنش این لیگاند­ها با استات مس(II) با نسبت مولی 1:2 در متانول (به­جز L3 در تتراهیدروفوران) تحت تقطیر برگشتی منجر به تشکیل کمپلکس­های باز شیف Cu(L1)2،  Cu(L2)2و Cu(L3)2 شد. لیگاند­ها وکمپلکس­های باز شیف تهیه شده توسط آنالیز عنصری (CHN) و طیف سنجی FT-IR، UV-Vis و 1H-NMR مورد شناسایی قرار گرفتند. همچنین تجزیه حرارتی کمپلکس­ها نیز مورد بررسی قرار گرفت. الگویXRD ، پودر­های حاصل از این آنالیز تشکیل نانو ذرات اکسید مس با متوسط اندازه ذرات به ترتیب44، 23 و31 نانومتر را نشان داد.
 

 

 

 

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                 صفحه

 

فصل اول- مقدمه. 1

1-1- بازهای­شیف… 2

1-1-1- معرفی باز­های شیف… 2

1-1-2- تاریخچه باز­های شیف… 3

1-1-3- نام­گذاری ترکیبات شیف… 4

1-1-4- انواع باز­های شیف… 5

1-1-4-1- باز­های شیف یک­دندانه. 5

1-1-4-2- باز­های شیف دو­دندانه. 6

1-1-4-3- باز­های شیف سه­دندانه. 6

1-1-4-4- باز­های شیف چهار­دندانه. 7

1-1-4-5- باز­های شیف پنج­دندانه. 8

1-1-4-6- باز­های شیف شش­دندانه. 8

1-1-4-7- باز­های شیف هفت­دندانه. 9

1-1-5- باز­های شیف درشت حلقه… 9

1-1- 6- باز­های شیف سالن.. 11

1-2- کمپلکس­های باز شیف… 12

1-2-1- سنتز کمپلکس­های باز شیف… 12

1-2-1-1- روش اول (روش مک کارتی) 12

1-2-1-2- روش دوم (روش تمپلت) 13

1-3- کاربرد کمپلکس­های باز شیف… 14

 

 

 

 

 

 

1-4- روش­های شناسایی لیگاند و کمپلکس­های باز شیف… 15

1-5- مس…. 16

1-5-1- کمپلکس­های مس…. 16

1-5-2-کاربرد کمپلکس­های باز شیف مس…. 17

1-5-3- مروری بر تحقیقات اخیر ترکیبات باز شیف کمپلکس­های مس. 17

1-6- نقش کاتالیزوری کمپلکس­های باز شیف مس…. 21

فصل دوم- تجربی.. 22

2-1- مواد و دستگاه­های مورد استفاده. 23

2-1-1- مواد مورد استفاده. 23

2-1-2- دستگاه­های مورد استفاده. 23

2-2- تهیه­ی لیگاند­های باز شیف… 23

2-2-1- تهیه لیگاند (L1) 23

2-2-2- تهیه لیگاند (L2) 24

2-2-3- تهیه لیگاند (L3) 24

2-2-4- تهیه کمپلکس باز شیف Cu(L1)2 24

2-2-5- تهیه کمپلکس باز شیف Cu(L2)2 25

2-2-6- تهیه کمپلکس باز شیف Cu(L3)2 25

2-2-7- تهیه نانو ذرات مس از تجزیه­ی حرارتی کمپلکس­های Cu(L1)2،  Cu(L2)2و Cu(L3)2. 25

 

فصل سوم- بحث و نتیجه گیری… 27

3-1- مقدمه. 28

3-2- تهیه­ی لیگاند­های باز شیفL2 ,L1  وL3 28

3-2-1- تهیه لیگاند­های باز شیف دو­دندانه­ای  L2 ,L1و L3. 28

3-2-2- شناسایی لیگاند­های باز شیف L2 ,L1وL3 30

3-2-2-1- آنالیز عنصری (CHN) مربوط به لیگاند­های L1 وL3 30

3-2-2-2- بررسی طیف FT-IR لیگاند­های باز شیفL2 ,L1  و L3. 31

3-2-2-3- بررسی طیف H NMR 1 لیگاند­های باز شیف L2 ,L1وL3 35

3-2-2-4- بررسی طیف UV-Vis لیگاند­های باز شیف L2 ,L1 وL3 41

3-2-3- کمپلکس باز شیف Cu(L1)2…. 43

3-2-3-1- تهیه کمپلکس Cu(L1)2…. 43

3-2-3-2- شناسایی کمپلکس 2(Cu(L1. 44

3-2-3-2-الف- طیف­سنجی FT-IR.. 44

3-2-3-2-ب- آنالیز عنصری (CHN) 44

3-2-3-2-ج- طیف UV-Vis. 46

3-2-4- کمپلکس باز شیف 2(Cu(L2 . 46

3-2-4-1- تهیه کمپلکس 2(Cu(L2. 46

3-2-4-2- شناسایی کمپلکس 2(Cu(L2. 47

3-2-4-2-الف- طیف­سنجی FT-IR.. 47

3-2-4-2-ب- آنالیز عنصری (CHN) 48

3-2-4-2- ج- طیف UV-Vis. 50

3-2-5- کمپلکس باز شیف 2(Cu(L3. 50

3-2-5-1- تهیه کمپلکس 2(Cu(L3. 50

3-2-5-2- شناسایی کمپلکس 2(Cu(L3. 52

3-2-5-2-الف- طیف­سنجی FT-IR.. 52

3-2-5-2-ب- آنالیز عنصری (CHN) 52

3-2-5-2-ج- طیف UV-Vis. 54

3-2-6- تهیه‌­ی نانو ذرات اکسید‌­های مس از تجزیه­‌ی حرارتی کمپلکس‌­های Cu(L1)2،  Cu(L2)2و   ……………………………………………………………………………………Cu(L3)2 ….54

 

 

 

 

 

فهرست شکل­ها

….عنوان                                                                                                  صفحه

 

شکل (1-1): واکنش تشکیل باز­های شیف… 2

شکل (1-2): مکانیسم واکنش بین یک گروه کربونیل با آمین نوع اول و تشکیل باز شیف… 2

شکل (1-3): ساختار چند نمونه از لیگاند­های باز شیف… 3

شکل (1-4): ساختار N و ׳N – بیس (سالیسیلیدین) اتیلن­دی­آمین.. 4

شکل (1-5): ساختار N و ׳N – بیس (3- متوکسی سالیسیلیدین) اتیلن­دی­آمین.. 5

شکل (1-6): ساختار لیگاند شیف باز تك­دندانه. 5

شکل (1-7): لیگاند­های باز شیف دو­دندانه. 6

شکل (1-8): نمونه­هایی از لیگاند­های باز شیف سه­دندانه. 6

شکل(1-9): باز­های شیف چهار­دندانه. 7

شکل(1-10): باز­های شیف پنج­دندانه. 8

شکل (1-11): باز­های شیف شش­دندانه. 8

شکل (1-12): ساختار باز­های شیف هفت­دندانه­ای… 9

شکل (1-13): باز­های شیف ماکروسیکلیک…. 10

شکل (1-14): سنتز لیگاند باز شیف از دی­کتون و دی­آمین با نسبت استوکیومتری (2:2) 11

شکل (1-15): نمونه­ای از لیگاند باز شیف ] Salen24[. 12

شکل (1-16): مثالی از تهیه کمپلکس باز شیف به روش مک کارتی [31]. 13

شکل (1-17): مثالی از تهیه کمپلکس باز شیف به روش تمپلت [29]. 14

شکل (1-18): روش سنتز کمپلکس­های باز شیف سه تایی مس (II) ( Cu(II)(saltrp)(B)] (1, 2)] 18

شکل (1-19): ساختار پیشنهادی لیگاند باز شیف و کمپلکس‌‌های فلزیM=Cu(II), Ni(II), Zn(II))) 19

شکل (1-20): ساختار پیشنهادی لیگاند باز شیف و کمپلکس فلزی مربوطه M=Cu))]51[ 19

شکل‌ (1-21):روش سنتز کمپلکس باز‌ شیف׳N -3-(E))فنیلن‌آلیلیدن)-[b-2,1] فوران-2-کربوهیدرازید.20

شکل (1-22): روش سنتز کمپلکس شش­دندانه­ایN4O2         (M= Co(ӀӀ), Ni(ӀӀ), Cu(ӀӀ), Zn(II)) 21

شکل (3-1): واکنش تهیه لیگاند (L1) 29

شکل (3-2): واکنش تهیه لیگاند (L2) 29

شکل (3-3): واکنش تهیه لیگاند (L3) 30

شکل (3-4): طیف FT-IR مربوط به لیگاند (L1) 32

شکل (3-5): طیف FT-IR مربوط به لیگاند (L2) 33

شکل (3-6): طیف FT-IR مربوط به لیگاند (L3) 34

شکل (3-7): انواع هیدروژن­های موجود در ترکیب لیگاند (L1). 35

شکل (3-8): طیف NMR مربوط به لیگاند (L1) 36

شکل (3-9): انواع هیدروژن­های موجود در ترکیب لیگاند (L2) 37

شکل (3-10): طیف NMR مربوط به لیگاند (L2) 38

شکل (3-11): انواع هیدروژن­های موجود در ترکیب لیگاند (L3) 39

شکل (3-12): : طیف NMR مربوط به لیگاند (L3) 40

شکل (3-13): طیف UV-Vis لیگاند (L1) 41

شکل (3-14): طیف UV-Vis لیگاند (L2) 42

شکل (3-15): طیف UV-Vis لیگاند (L3) 42

شکل (3-16): واکنش تهیه کمپلکس 2(Cu(L1. 43

شکل (3-17): طیف FT-IR مربوط به کمپلکس 2(Cu(L1. 45

شکل (3-18): : طیف‌های UV-Vis مربوط به کمپلکس Cu(L1)2 و لیگاند L1 46

شکل (3-19): واکنش تهیه کمپلکس 2(Cu(L2. 47

شکل (3-20): : طیف FT-IR مربوط به کمپلکس 2(Cu(L2. 49

شکل (3-21): طیف‌های UV-Vis مربوط به کمپلکس 2(Cu(L2 و لیگاند L2. 50

شکل (3-22): واکنش تهیه کمپلکس 2(Cu(L3. 51

شکل (3-23): طیف FT-IR مربوط به کمپلکس 2(Cu(L3. 53

شکل (3-24): طیف‌های UV-Vis مربوط به کمپلکس 2( Cu(L3و لیگاند L3. 54

شکل (3-25): طیف XRD حاصل از تجزیه حرارتی کمپلکس Cu(L1)2 55

شکل (3-26):  طیف XRD حاصل از تجزیه حرارتی کمپلکس 2(Cu(L2. 55

شکل (3-27): طیف XRD حاصل از تجزیه حرارتی کمپلکس  Cu(L3)2 56

 

 

 

 

فهرست جداول

…..عنوان                                                                                                  صفحه

 

جدول (3-1): نتایج حاصل از آنالیز عنصری (CHN) برای لیگاند (L1) 30

جدول (3-2): نتایج حاصل از آنالیز عنصری ((CHN برای لیگاند (L3) 31

جدول (3-3): فرکانس­های کششی گروه­هایC=N  و C=O مربوط به لیگاند­هایL2 ,L1 و L3 . 31

جدول (3-4): نتایج حاصل از آنالیز عنصری (CHN) کمپلکس 2(Cu(L1. 44

جدول (3-5): نتایج حاصل از آنالیز عنصری (CHN) کمپلکس 2(Cu(L2. 45

جدول (3-6): نتایج حاصل از آنالیز عنصری (CHN) کمپلکس 2(Cu(L3. 52