Kobalt(II) ftalosiyanin ile fonksiyonelleştirilmiş silika tabanlı heterojen katalizörün hazırlanması, karakterizasyonu ve benzil alkol oksidasyonundaki aktivitesinin incelenmesi

Bu tez çalışmasında, benzilik alkollerin aldehitlere seçici oksidasyonu için heterojen bir katalizör geliştirilmiştir. Bunun için C2-simetrik diol sübstitüe kobalt(II) ftalosiyanin, mezogözenekli MCM-41 silika yüzeyine kovalent olarak bağlanarak MCM-41-CoPc-Ph(p) katalizörü sentezlenmiştir. Katalizörün yapısı ve yüzey özellikleri FT-IR, XRD, UV-Vis, SEM-EDS, TEM, TGA ve N2 adsorpsiyon-desorpsiyon analizleri ile detaylı olarak karakterize edilmiştir. Katalitik performansı değerlendirmek için benzil alkolün oksidasyonu model reaksiyon olarak seçilmiş ve sıcaklık, çözücü, oksidan türü, reaksiyon süresi, substrat ve oksidan oranları gibi parametrelerin dönüşüm ve seçicilik üzerindeki etkileri incelenmiştir. En iyi koşullarda, katalizör %100 benzaldehit seçiciliği ile %82,8'e varan dönüşüm oranları göstermiştir. Çeşitli benzilik alkol türevleriyle yapılan deneylerde, katalizör geniş bir substrat yelpazesinde yüksek verim ve seçicilik sergilemiştir. Katalizörün tekrar kullanılabilirliği incelenmiş ve en az üç döngü boyunca yapısal veya morfolojik bozulma göstermeden yüksek aktivitesini koruduğu tespit edilmiştir. Bu çalışmada elde edilen sonuçlar, MCM-41-CoPc-Ph(p) katalizörünün, katalizör olarak benzilik alkol oksidasyonlarında etkili ve sürdürülebilir bir alternatif olduğunu göstermektedir. Geliştirilen katalizör, yeşil kimya prensiplerine uygun olarak, tekrar kullanılabilir, çevre dostu ve yüksek seçiciliğe sahip bir sistem sunarak, endüstriyel ve akademik açıdan önemli bir potansiyele sahiptir.