سنتز سه جزئی، سبز و تک ظرف مشتقات بنزو[b]پیران و پیرانو[c]کرومن با استفاده از نانوذرات فسفو تنگستیک اسید کپسوله شده در نانوسلیکای عامل دار شده با پلیمر دندریتیک (Dendrimer-PWAn) تحت تابش فراصوت در محیط آب

Abstract

یک روش موثر و دوست دار محیط‌زیست برای سنتز مشتقات مختلف تتراهیدروبنزو [b] پیران و 3،4-دی هیدروپیرانو [c] کرومن در حضور نانوذرات Dendrimer-PWAn به‌عنوان کاتالیزور در دمای اطاق توسط واکنش سه جزئی آلدهید، مالونونیتریل و دیمدون یا 4-هیدروکسی کومارین تحت تابش امواج فراصوت در محیط آب توسعه داده شد. برای ساخت این کاتالیزور نانوذرات H3PW12O40 (PWAn) تهیه‌شده به روش حلالی-حرارتی روی نانوسیلیکای عامل دار شده با پلیمر دندریتیک قرار گرفت. این کاتالیزور از نوع مزوحفره و اندازه ذرات آن nm 40 است. متوسط شعاع حفره‌ها، سطح BET و حجم حفره‌های این کاتالیزور به ترتیب nm 1/6، m2/g 479 و cm3 6/0 می‌باشد. مقادیر PWAn الحاق شده بر سطح کاتالیزور %7/39 وزنی (معادل mmol/g 14/0) می‌باشد. روش ابداع‌شده نه تنها برای آلدهیدهای آروماتیک مناسب است بلکه به طور موفقیت‌آمیز برای آلدهیدهای هتروآروماتیک حساس به اسید قابل استفاده است و محصولات مربوطه با بازده عالی، در زمان واکنش کوتاه و با درجه خلوص بالا سنتز شدند. این روش جدید دارای مزایای قابل توجهی از قبیل سادگی عملیاتی، بازده عالی، زمان واکنش کوتاه و عدم وجود دستورالعمل‌های خالص‌سازی اولیه یا خسته‌کننده است. علاوه بر این، عملکرد عالی در محیط آب و شرایط ملایم، ثبات حرارتی و جداسازی ساده کاتالیزور آن را به یک سیستم ناهمگن خوب و یک جایگزین مناسب برای دیگر کاتالیزورهای ناهمگن مبدل می‌سازد. همچنین، این کاتالیزور می‌تواند به راحتی از طریق صاف کردن یا سانتریفوژ بازیافت شود و برای شش دوره متوالی بدون کاهش چشمگیر در فعالیت استفاده شود.