Yeni tip İsatin Schiff bazı komplekslerinin hazırlanması ve CIO2 katalizörü olarak kullanılabilirliklerinin araştırılması

Klor dioksit (ClO2) geçmişten beri bilinen etkin oksidantlardan biridir. Özellikle sodyum kloritin asidik şartlarda üretilir olması, kullanım sırasında patlama ve zehirlenme risklerinin söz konusu olması yerinde kullanımını zorunlu hale getirmiştir. Bu anlamda ClO2 oluşumunun yumuşak reaksiyon şartlarında katalitik olarak elde edilmesi, özellikle oksidasyon reaksiyonlarının elverişli şartlarda verimli olarak yapılabilmesini mümkün kılmaktadır. Bu bağlamda son yıllarda literatürde çok ilginç katalitik ClO2 ve NaClO2 oksidasyon reaksiyonlarına rastlanılmaktadır. Bu doğrultuda gerçekleştirilen tez çalışmasında klor dioksit katalizörü olarak kullanılabilecek yeni Schiff bazı ligandları isatin ve farklı amin bileşikleri kullanılarak şelat yapıcı multi dentat ligandlar olarak sentezlenmiştir. Ligandların amaca uygun nitelikte ve yükseltgenme basamağındaki geçiş metal tuzları ile kompleksleri hazırlanmıştır. Elde edilen komplekslerin katalitik etkinlikleri değerlendirilmek üzere Reaktif Turuncu P-4R-Sıvı ve Reaktif Kırmızı P-4BN-Sıvı ticari boyaları kullanılarak farklı pH, katalizör/oksidant oranlarında boyaların oksidasyon yolu ile bertarafı ve atık suların renk parametrelerinin iyileştirilmesi model olarak çalışılmıştır. Yapılan tez çalışmasında, ilk aşama olarak isatin ile di-amino bileşikleri reaksiyona sokularak Schiff bazı ligandları şelat yapıcı çok dişli ligandlar olarak sentezlenmiştir. Sentezlenen bu ligandların özellikle amaca uygun olarak Fe (III), Co (III), Cu (II) ve Pd (II) kompleksleri hazırlanmıştır. Hazırlanan ligandlar ve bunların metal komplekslerinin yapısı FT-IR, 1H NMR, 13C NMR, kütle spektrometresi ve elemental analiz yöntemleri kullanılarak moleküler olarak karakterize edilmiştir. Hazırlanan komplekslerin oksidasyon katalizörü olarak etkinlikleri seçilmiş boyaların ClO2 ve NaClO2 eşliğinde katalitik oksidasyonu için kullanımları ile boyaların oksidasyon kinetikleri üzerinden araştırılmıştır. Kinetik ölçümleri UV-Vis spektroskopik tekniği kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Sentezlenen katalizörlerin, sodyum kloriti veya klor dioksiti belirli pH değerlerinde katalizyerek oksidatif ağartma sürecini hızlı bir şekilde başlattığı ve hedeflenen ağartma işlemini gerçekleştirdiği tespit edilmiştir. Tez kapsamında kullanılan boyar maddelerin çevreye atılabilir düzeyde renk kriterinin iyileştirildiği söylenebilir. Söz konusu boyalar için klor dioksitin ağartıcı ajan olarak kullanılması durumunda hazırlanan kompleksler hafif asidik şartlar için katalizör olarak önerilebilir.