Improving catalytic systems in ionic liquids
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2011
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
İyonik sıvıların organik sentezlerde kullanılması ilgi çeken bir konudur. Katalizör geri kazanımını ve ürün saflaştırma işlemini kolaylaştırmasından dolayı iyonik sıvılar ve metallerle olan kombinasyonları, karbon dioksitin kimyasal ürünlere dönüşümü tepkimesinde katalizör olarak kullanılmaktadır. CO2 ucuz, yeşil ve bol bulunan C1 kaynağı olarak değerli kimyasal bileşiklerin üretiminde önemli bir başlangıç maddesidir. Karbon dioksitin kimyasal ürünlere dönüştürülmesinde araştırılan proseslerden biri karbon dioksit ve epoksitlerden yola çıkarak halkalı karbonat sentez yöntemidir. Bu tezin amacı 1 ve 2 tipi bileşiklerin karbon dioksitin halkalı karbonatlara dönüşümündeki katalitik etkilerini araştırmaktır. İyonik sıvılarla yapılan araştırmalar kolay sentezlenebilmesi, hava ve neme karşı kararlı olmasından dolayı imidazolyum yapısı üzerine yoğunlaşmıştır. Sürekli akışkan yatak reaktörler için aktif ve seçici katalizörlerin katı destek üzerine immobilizasyonu istenen bir yöntemdir. Trialkoksisillil grubu içeren iyonik sıvılar heterojen bileşik hazırlamak için kullanılmaktadır ancak literatürde imeo [1-(3-triethoxysilylpropyl)imidazolin] kullanarak yapılmış çok az çalışma bulunmaktadır. Bu tez dört kısımdan oluşmaktadır. İlk kısım iyonik sıvılar, immobilize iyonik sıvılar ve bunların katalitik ve endüstriyel uygulamalarına yönelik genel bir derlemeden oluşmaktadır. İkinci kısım karbon dioksitin çevreye etkisi ve kimyasal tepkimelerine ilişkin bir derleme mahiyetindedir. Üçüncü kısımda deneysel ayrıntılar ve imidazolinyum tuzlarının (1) ve tutundurulmuş imidazolinyum bileşiklerinin (2) sentez yöntemlerinden bahsedilmiştir. Dördüncü kısımda, silisyum temelli imidazolinyum tuzlarının (1) ve tutundurulmuş bileşiklerin (2) karakterizasyonu ayrıntılı bir şekilde açıklanmıştır. Bu bileşiklerin epoksit ve karbon dioksitten halkalı karbonat sentezi tepkimesine katalitik etkinlikleri bu kısımda tartışılmıştır. Zincir uzunluğunun, fonksiyonel grupların, anyonun ve farklı destek maddelerinin katalizör yapısına ve katalitik aktivite üzerine etkisi araştırılmıştır. Katalitik denem sonuçlarına göre en iyi katalitik etkinliği homojen fazda 1o bileşiği [1,4-(3-triethoxysillilpropil)bütan dibromür] (92% PC verim); heterojen fazda ise 2B bileşiğinin (75% PC verim) sergilediği görülmüştür.Katalitik sistemin optimizasyonunda sıcaklık, basınç, süre, epoksit türü ve katalizör miktarı gibi çeşitli parametreler denenmiştir. Optimizasyon denemeleri sonucunda 120 oC sıcaklık, 1.5 MPa karbon dioksit basıncı, 0.5 mol % katalizör (1o veya 2B) ve 3 saatlik tepkime süresi optimum koşullar olarak belirlenmiştir.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
İyonik sıvı, immobilize iyonik bileşikler, immobilizasyon, CO2 dönüşümü, Halkalı karbonat., Ionic liquid, supported ionic compound, immobilization, CO2 fixation, Cyclic carbonate., Kimya A.B.D.
