تحضير، ادمصاص ثاني أكسيد الكربون ، والخصائص التحفيزية لبوليمرات مسامية قائمة على البورفيرين-بيروميليتك داى انهيدريد
Title Synthesis, CO2 adsorption and catalytic properties of porphyrin-pyromellitic dianhydride based porous polymers
الباحث الرئيس ماهر فتح الله انور فتح الله
التخصص: الكيمياء
التخصص الدقيق: كيمياء عضوية
المستخلص: موضوع البحث: تحضير بلمرات مسامية لها قدرة عالية على ادمصاص غاز ثاني أكسيد الكربون أحد أهم الملوثات التي تؤدي الى ظاهرة الاحتباس الحراري.
أبرز نتائج البحث: تم تحضير وتوصيف و قياس قدرة ادمصاص ثاني أكسيد الكربون لبوليمرات عضوية مسامية باستخدام البورفيرين و البيروميليتك داى انهيدريد. تم التحضير من خلال استغلال تفاعل التكاثف بين رباعي أمينوفينيل بورفيرين (TAPP) مع رباعي الكربوكسيل بنزين ((بيروميليت) داى انهدريد باستخدام ثنائي ميثيل فورماميد الجاف (DMF) كمذيب. تم تأكيد بنية البوليمرات الناتجة بواسطة الأشعة تحت الحمراء وكذلك جهاز التنين المغناطيسي المواد العصابة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن المعدنة اللاحقة التخليقية لحلقات البورفيرين باستخدام معادن الزنك أو الماغنسيوم أعطت البورفيرين المعدني للبوليمر. تم فحص مورفولوجيا البلمرات الناتجة بواسطة المسح المجهري الإلكتروني (SEM) الذي أظهر مسامية البلمرات. علاوة على ذلك ، تم تقييم قدرات ادمصاص ثاني أكسيد الكربون للبلمرات الناتجة ووجد أن مساحة سطح BET تبلغ 542 و 597 و 828 م 2 / جم للقاعدة الحرة والزنك والزنك MnIII-POP ، على التوالي ، أخيرًا ، وجد أن MnIII-POP عامل حفاز فعال لتحويل جزئ الاستيرين إلى الإيبوكسيد المقابل.
وهو ما يجعل البلمرات الناتجة جذابة لتطبيقات ادمصاص غاز ثاني أكسيد الكربون وايضاَ في تفاعلات تحضير الايبوكسد.
Abstract: The synthesis, characterization and CO2 uptake tendency of a new porpous organic polymer (POP) based on porphyrin-pyromellitic dianhyderide is enclosed. The reported porphyrin POP was achieved by exploiting the condensation reaction between tetraaminophenylporphyrin (TAPP) with benzenetetracarboxylic ((pyromellitic) diahhydride in dry dimethylforamide (DMF). The structure of the resulting polymer was confirmed by FT-IR as well as solid state 13C CP/MAS NMR studies. In addition, the post-synthetic metallation of the free-base porphyrin macrocycles of the resulting POP with either Zn or Mn metals afforded the metallo-porphyrin POP analogues in excellent yields. The morphology of the reported porphyrin POPs were investigated by scanning electron microscopy (SEM) which demonstrated the porosity of the resulting POPs. Furthermore, CO2 adsorption capabilities of the synthesized POPs were evaluated and BET surface area was found to be 542, 597 and 828 m2/g for free-base, Zn- and MnIII-POP, respectively. Finally, MnIII-POP was found to be an effective catalyst for the selective epoxidation of styrene to the corresponding epoxide.