پديد آورنده :
جوادي، مريم سادات
عنوان :
هيدروكسيل دار كردن مستقيم بنزن به فنول بر روي واناديوم اكسيد تثبيت شده بر روي الياف كربن نمدي حاوي نيتروژن
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
دوازده، 56ص. : مصور (رنگي)، جدول، نمودار
استاد راهنما :
مهران غياثي
توصيفگر ها :
فنول , كاتاليست , فوتوكاتاليست , واناديوم , الياف كربن نمدي , اكسايش , بنزن
استاد داور :
عليرضا نجفي چرمهيني، محمد ديناري
تاريخ ورود اطلاعات :
1400/09/21
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1400/09/21
چكيده فارسي :
هيدروكسيل دارشدن مستقيم بنزن و تبديل آن به فنول يك استراتوژي پايدار و اميدواركننده است. در اين پروژه كاتاليست VO (12.5 wt%)/N-CFF با قرار دادن واناديوم اكسيد در كربن نيتروژن دوپ و همزمان تثبيت آن بر روي بستر الياف كربن نمدي سنتز و با استفاده از آزمونهايBET،XPS ، FESEM، EDX- mapping، XRD،TEM ،TGA ،ICP ،UV-Vis ، FT-IR وRaman شناسايي شد. و جهت بررسي فعاليت كاتاليستي آن در واكنش اكسايش گرمايي و فوتوكاتاليستي بنزن و تبديل آن به فنول تحت شرايط بهينه مورد ارزيابي قرار گرفت كه داراي گزينش پذيري صد درصد و بازده 9/18 و 82/16 درصد به ترتيب در واكنش اكسايش گرمايي و فوتوكاتاليستي بنزن بود. در اين واكنشها از استونيتريل به عنوان حلال و ازآب اكسيژنه به عنوان اكسنده استفاده شد. شرايط بهينه براي براي واكنش اكسايش گرمايي بنزن، مقدار50 ميلي گرم كاتاليست، دماي80 درجه سانتيگراد، زمان 6 ساعت ونسبت مولي آب اكسيژنه به بنزن 2 مول به دست آمد. واكنش تحت فشار 5 بار گاز نيتروژن انجام شد. شرايط بهينه براي واكنش اكسايش فوتوكاتاليستي بنزن، دماي 65 درجه سانتيگراد، زمان 4 ساعت، مقدار50 ميلي گرم كاتاليست ، نسبت مولي آب اكسيژنه به بنزن 2 مول و فاصله منبع نور مرئي تا ظرف واكنش 20 سانتي متر به دست آمد. كاتاليست سنتز شده يك كاتاليست بالك بر پايه يك بستر زيست سازگار با عملكرد بالا و قابليت بازيابي و جداسازي خوب از محيط واكنش است.
چكيده انگليسي :
Direct hydroxylation of benzene is a stable and promising strategy for phenol synthesis. In this project, VO (12.5 wt%)/N-CFF catalyst was synthesised by VO-nitrogen doped carbon and supported on carbon fibers felt simultaneously. The synthesised catalyst was characterized by XPS, BET, FESEM, EDX-mapping, XRD, FT-IR, UV-Vis, ICP analysis. catalytic performance of VO (12.5 wt%)/N-CFF were also investigated in both thermal oxidation and photocatalytic reactions of benzene to phenol under optimal conditions. The selectivity of 100% were obtained. The yield of phenol product in thermal oxidation and photocatalytic oxidation of benzene were 18.9 and 16.82 respectively. In these reactions acetonitrile was used as solvent and hydrogen peroxide was used as oxidant. Optimal conditions for thermal oxidation of benzene, 50 mg catalyst, 80 °C temperature, 6 h time, molar ratio of H2O2/Benzene 2, were obtained. The reaction was performed under 5 bar N2 pressure. Optimal conditions for photocatalytic oxidation of benzene, 50 mg catalyst, 65 °C temperature, 4 h time, molar ratio of H2O2/Benzene 2 and distance of visible light to reaction dish 20 cm were obtained.The synthesized catalyst is a bulk catalyst based on eco-friendly support with high performance and recyclability and easy separation of reaction.
استاد راهنما :
مهران غياثي
استاد داور :
عليرضا نجفي چرمهيني، محمد ديناري