K-OMS-2 (mangan oksit) destekli bimetalik PdxNi1-x nanokatalizörlerin hazırlanması, tanımlanması ve Suzuki-Miyaura C-C Eşleşme Reaksiyonlarındaki katalitik etkinliklerinin incelenmesi

Bu çalışmada, mangan oksit (KOMS-2) katı destekli monometalik Pd(0) ve farklı mol oranlarına sahip PdxNi1-xbimetalik nanokümelerinin hazırlanması, tanımlanması hedeflenmiştir. KOMS-2 destekli metal nanokümeleri klasik emdirme-indirgenme yöntemi kullanılarak hazırlanmıştır. Bu amaçla, oda sıcaklığında çözelti fazında metal tuzunun destekleyici yüzeyine depolanması ve daha sonra NaBH4 kullanılarak indirgenmesi basamakları izlenmiştir. Elde edilen PdxNi1-x@KOMS-2 nanokümeleri, ICP-OES (endüktif eşleşmiş plazma kütle spektrometresi), P-XRD (toz X-ışınları kırınımı), FT-IR (Fourier transform infrared spektroskopisi), XPS (X-ışını fotoelektron spektroskopisi), SEM (taramalı elektron mikroskopisi), EDX (enerji dağılımlı X-ışınları spektroskopisi) ve TEM (geçirimli elektron mikroskopisi) gibi ileri düzey analitik yöntemler kullanılarak tanımlanmıştır. Hazırlanan Pd0,2Ni0,8@KOMS-2 nanoparçacıklarının ortalama parçacık boyutu dortalama= 4.9 ± 0,7 nm olarak bulunmuştur. Pd0,2Ni0,8@KOMS-2 nanoparçacıklarının katalitik etkinlikleri Suzuki-Miyaura C-C eşleşme tepkimelerinde incelenmiştir. Hazırlanan bu yeni Pd0,2Ni0,8@KOMS-2 katalizörleri Suzuki-Miyaura C-C eşleşme tepkimelerinde, açık havada ve suyun çözücü olarak kullanıldığı koşullar altında (100 oC) yüksek etkinlik, yüksek seçicilik (>%99) ve dönüşüm (>%97) göstermiştir. Ayrıca, Pd0,2Ni0,8@KOMS-2 nano katalizörünün yüksek dayanıklılığı onları Suzuki-Miyaura C-C eşleşme tepkimelerinde yeniden kullanılabilir (<10 çevrim sayısı) ve yeşil bir heterojen katalizör olduğunu göstermektedir.