تهیه نانوکامپوزیت مغناطیسی شامل زيركونيم (IV) اكسي دي‌كلريد بر پایه رزین مریفیلد و استفاده از آن به عنوان کاتالیزگر در سنتز مشتقات کرومن

نویسندگان

1 گروه شيمي آلي و پليمر، دانشکده شيمي، دانشگاه دامغان، دامغان، ايران.

2 گروه شيمي آلي و پليمر، دانشکده شيمي، دانشگاه دامغان، دامغان، ايران.

doi
10.71508/crn.2025.140405141214085
چکیده

در این پژوهش یک نانوکامپوزیت ناهمگن از کلرومتیل پلی استایرن (رزین مریفیلد)، نانوذرات مغناطیسی آهن و ZrOCl 2 تهیه شد و خواص كاتاليزگري آن در واكنش سه جزئي سنتز مشتقات كرومن مورد بررسی قرار گرفت. نانوذرات آهن طی دو مرحله شامل (1) واكنش با تترا اتيل ارتو سیلیکات(TEOS) و (2) واكنش با 3-آمینوپروپیل تری‌اتوکسی‌سیلان (APTES) اصلاح سطحي شدند. در هر مرحله رسوب توسط آهن‌ربای خارجی نسبتاَ قوی جدا و توسط آب و اتانول شستشو داده شد. سپس کاتالیزگر ناهمگن Fe 3 O 4 @SiO 2 @CMPS@ZrOCl 2 طی سه مرحله شامل (1) متورم سازی پلیمر با حلال مناسب، (2) تهیه نانوکامپوزیت Fe 3 O 4 @SiO 2 @CMPS از طريق برقراري اتصال كوالانسي پلي استايرن كلرومتيله با نانوذرات آهن اصلاح سطحي شده و (3) واكنش با ZrOCl 2 تهيه شد. برای مشخصه‌يابي کاتالیزگر از آنالیزهای FTIR ، FESEM ، EDX ، XRD ، ICP ، TGA و VSM استفاده شد. نانوکامپوزیت Fe 3 O 4 @SiO 2 @CMPS@ZrOCl 2 به عنوان یک کاتالیزگر ناهمگن برای سنتز سه جزئي مشتقات کرومن (بنزآلدهید، دیمدون و مالونیتریل) به‌کار گرفته شد. مشتقات در زمان واکنش كوتاه با بازده عالي تهیه شدند. علاوه بر این، کاتالیزگر خواص مغناطیسی خوبی را نشان داد به طوری که به صورت مغناطیسی از مخلوط واکنش به راحتی جدا می‌شود. این نانوکاتالیزگر هم‌چنین می‌تواند تا پنج دوره متوالی بازیافت و دوباره استفاده شود، بدون اینکه اثربخشی آن کاهش یابد.