ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การศึกษาสารเร่งปฏิกิริยาชนิด นิกเกิลเฮไลด์ และ สารอนุพันธ์

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การศึกษาสารเร่งปฏิกิริยาชนิด นิกเกิลเฮไลด์ และ สารอนุพันธ์
นักวิจัย : สุภกร บุญยืน
คำค้น : catalysed , Nickel halide complexes , TPP , TPP porphyrin , ตัวเร่งปฏิกิริยา , นิคเกิลเฮไลด์คอมเพล็ก , พอร์ไพริน
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2557
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=MRG5080400 , http://research.trf.or.th/node/7417
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

สารประกอบชนิดนิคเกิลฟอสฟีนมักถูกนำมาใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาชนิด cross-coupling reaction อย่างแพร่หลาย ในงานวิจัย นี้ได้ศึกษาการสังเคราะห์สารประกอบ [NiX2(PPh3)2] (X = Cl, Br, I and SCN) สามารถเตรียมได้จากปฏิกิริยาระหว่าง NiX2 และ PPh3 ซึ่งให้ร้อยละผลผลิตอยู่ในช่วง 62-81% และ [NiCl2(PPh3)2] ให้ผลผลิตสูงที่สุด จากการตรวจวัดโดย uv-vis spectroscopy ใน toluene พีคที่ได้มีลักษณะเรียบ แสดง charge transfer ที่ชัดเจน และกรณี [NiI2(PPh3)2] ที่ความถี่เฉลี่ย 20000 และ 25000 cm-1 สามารถอธิบาย d-d transition ได้เป็น 3A2 → 3T1(F) และ 3T1(P) → 3T1(F) ตามลำดับ 1H NMR spectroscopy ของ สารประกอบ [NiCl2(PPh3)2] แสดงการหมุนของโปรตรอนในกลุ่มฟีนิลอย่างอิสระและมีแนวโน้มหยุดหมุน เมื่อเปลี่ยนหมู่เกาะเป็น Br และ I ตามลำดับ ทั้งนี้อาจเนื่องมาจากอิทธิพลที่แตกต่างกันของกลุ่มเฮไลด์ที่ได้ทำการศึกษา ปฏิกิริยาระหว่าง [Ni(PPh3)2X2] และโซเดียมไนไตรท์ทำให้เกิดการแทนที่ halide โดย NO ได้ [NiX(NO)(PPh3)2] (X = Br, I or SCN) ร้อยละผลผลิตอยู่ในช่วง 36-56% 1H NMR spectroscopy แสดงการหยุดหมุนอย่างสมบูรณ์ของโปรตรอนในกลุ่มฟี นิล นอกจากนี้ผลวิเคราะห์ทาง IR spectroscopy ของ [NiBr(NO)(PPh3)2] [NiI(NO)(PPh3)2] แสดง νNO ตำแหน่ง 1638 และ 1745 cm-1 ตามลำดับ ในงานวิจัย สนใจศึกษาการใช้โลหะทรานซิชันชนิดนิคเกิล เป็นสารเร่งปฏิกิริยาโดยเฉพาะปฏิกิริยาชนิด Grignard reagent และ Suzuki cross-coupling การใช้นิคเกิลเฮไลด์คอมเพล็ก[NiX2(PPh3)2] (X=ธาตุหมู่ 7) เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ระหว่าง vinyl grignard reagent และ cyclic ethers ในตัวทำละลาย THF ที่ 25 องศาเซลเซียส จะให้ผลผลิตเป็นสารประกอบ แอลกอฮอล์โมเลกุลใหม่ มีร้อยละของผลผลิตในช่วง 60-80 เปอร์เซ็นต์ และยังสามารถใช้สารประกอบนิคเกิลเป็นสารเร่ง ปฏิกิริยาระหว่าง vinyl grignard reagent และ chlorosilanes ในสภาวะเดียวกับข้างต้น ซึ่งจะให้ผลผลิตเป็น 1,4-disilyl-2- butenes มีร้อยละของผลผลิตในช่วง 70-80 เปอร์เซ็นต์ นอกจากนั้นสารประกอบนิคเกิลยังมีศักยภาพที่จะใช้เป็นตัวเร่งในปฏิกิริยา Suzuki cross-coupling แทน Pt และPd ซึ่งมี ราคาแพง ดังเช่น ปฏิกิริยาระหว่าง aryl halides กับ aryl boronic acids โดยใช้ [Ni(PPh3)2(1-naph)Cl] เป็นตัวเร่ง ปฏิกิริยา จะให้ผลผลิตเป็น biaryls สูงถึง 96 เปอร์เซ็นต์ Nickel phosphine catalyst complexes have been widly used as a catalyst in Cross-coupling reaction. Reflux reaction between NiX2(X= Cl, Br, I) and PPh3 yield 62-88 % of [NiX2(PPh3)2], whereas [NiCl2(PPh3)2] gave the highest yield. The uv-visible spectroscopy in toluene for [NiI2(PPh3)2] showed clear charge transfer at 20,000 and 25,000 cm-1, assigned for 3A2 → 3T1(F) and 3T1(P) → 3T1(F), respectively. The phenyl rotation was observed in [NiCl2(PPh3)2], by using1H NMR Spectroscopy in which the phenyl oscillation and static were found in [NiBr2(PPh3)2] and [NiI2(PPh3)2], suggesting the different halide influence phenyl rotation. Further reaction between [NiX2(PPh3)2] and sodium nitrite, lead to the substitution of halide by NO and gave only 36-56% yield of [NiX(NO)(PPh3)2] (X = Br, I or SCN). The 1H NMR spectra showed phenyl static for all samples. The IR spectroscopy showed the NO peaks (νNO) at 1638 and 1745 cm-1, for [NiBr(NO)(PPh3)2] and [NiI(NO)(PPh3)2] respectively. This results exhibit that Br is the better donor ligand than I as lower νNO.. Transition metal such as Nickel complexes can act as catalyst in Grignard reagent or Suzuki cross-coupling reaction. The reaction between vinyl grignard reagent and cyclic ethers are catalyzed by nickel halide complexes, in which the THF is a solvent at 25 °c. The large molecules of alcohol with 60–80 % yield are the products from indicated reaction.Furthermore, the reaction between vinyl grignard reagent and chlorosilanes in the same mentioned condition yield 1,4-disilyl-2-butenes with 70–80 %. Nickel complexes are commonly used as a catalyst in many organic synthesis applications and its have potential to replace Pt and Pd molecule in Suzuki cross-coupling reaction. The reaction between aryl halides and aryl boronic acids, of which [Ni(PPh3)2(1-naph)Cl] as a catalyst, is the representative example. Biaryls are found as a final product with 96 % yield.Tetraphenylporphyrin ligand (TPP) was synthesized from a reaction of pyrrole with benzaldehyde in propionic acid to yield dark purple crystals. Its structure was confirmed by 1H NMR spectroscopy. UV-Visible Spectroscopic study showed that the ligand processes four absorption bands in the visible region. These bands were significantly affected by the metal ions both in terms of the positions as well as the intensities of the peaks. Addition of metal ions, from Mg2+, Fe2+, Co2+, Ni2+ to Zn2+ into TPP showed maximum absorption peaks at 521, 513, 544, 527, 558 nm, respectively, suggesting the electron density in the metal TPP complexes. The Ni-TPP will be compared with the macrocyclic of Ni-5,7,7,12,14,14-hexamethyl-1,4,8,11-tetraazacyclotetradeca 4,11-diene perchlorate [Ni-1]. The absorption peak of nickel macromolecule showed similar pattern as observed in Ni-TPP, due to the same molecular geometry (square planar).

บรรณานุกรม :
สุภกร บุญยืน . (2557). การศึกษาสารเร่งปฏิกิริยาชนิด นิกเกิลเฮไลด์ และ สารอนุพันธ์.
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
สุภกร บุญยืน . 2557. "การศึกษาสารเร่งปฏิกิริยาชนิด นิกเกิลเฮไลด์ และ สารอนุพันธ์".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
สุภกร บุญยืน . "การศึกษาสารเร่งปฏิกิริยาชนิด นิกเกิลเฮไลด์ และ สารอนุพันธ์."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2557. Print.
สุภกร บุญยืน . การศึกษาสารเร่งปฏิกิริยาชนิด นิกเกิลเฮไลด์ และ สารอนุพันธ์. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2557.