تحضير بعض المشتقات الحلقية غير المتجانسة الجديدة وبعض متراكباتها مع PVC ودراسة سلوكها الضوئي المحفز == Synthesis of some New Heterocyclic Derivatives and some of their composites with PVC and Study their PhotoCatalytic Behaviour
Author name:
نور عبد الرزاق عبد اللطيف
Supervisor name:
سعدون عبد الله عودة | عباس جاسم عطيه
General topic:
Chemistry
Specific topic:
Chemistry
Degree:
Doctorate
University:
University of Babylon - College Of Science
Language:
Arabic
University location:
Babylon
First pages:
25T1557 - p.pdf
Abstract:
تضمنت هذه الدراسة جزئين, الجزء الاول هو تحضيرمركبات عضوية والجزء الثاني هو تحضير مواد متراكبه عضوية - فيزياويةفي مجال التحضير العضوي تم تحضير مركبات حلقية غير متجانسة جديدة باستخدام بارا امينو حامض البنزويك و2 - نفثول كمواد اولية للحصول على الجزيئات الوسطية والجزيئات النهائية المطلوبة، وفقا لمسارات التفاعلات السبعه المذكورة في ادناه. تم تشخيص المركبات المحضرة باستخدام تقنيات الرنين المغناطيسي الهيدروجيني والكاربون 13 وتحليل العناصر والاشعة السينية والاشعة فوق البنفسجية والفلورة والاشعة تحت الحمراء.المسار الاول : تم تحضير مركب الازو [N1] من تفاعل 2 - نفثول وباراامينو حامض البنزويك عند (0 - 5) سيليزي، تفاعل [N1] مع الايثانول المطلق في وجود حامض الكبريتيك المركز ينتج المركب [N2] الذي منه تم تحضير مشتق ثايوسيميكاربازيد [N3].تم غلق المركب 1،3،4 - ترايازول ثايول من مركب [N3] بعد ذلك تم مفاعلته مع هاليدات الكيل مختلفة ]يوديد المثيل, كلوريد الاليل, كلوريد البنزايل[ لانتاج المركبات [N5 - N7].المسار الثاني : استخدم المركب [N4] في هذا المسار كمادة اوليه حيث تمت مفاعلته مع ادوية امينية مختلفة [سيبروفلوكساسين، باراسيتيمول، بسيوفدرين، الثيوفيلين، كلوروديزيبوكسيد وسولفاديازين] لينتج المركبات [N14 - N8].المسار الثالث : في هذا المسارتم مفاعلة المركب [N1] مع ثيوسيميكاربازيد في وجود فوسفوروس اوكسي كلوريد لاعطاء المركب [N15] والذي تمت مفاعلته مع مشتقات الانلين المختلفة لانتاج المركبات [N20 - N15].المسار الرابع : مركبات الالديهايد الاروماتية [N، N - داي ميثيل امين، م - هيدروكسي بنزيلديهايد، 9 - انثرالدهايد، باراكلورو بنزيلديهايد، بنزيلدهايد وتيريفثالدهايد] فوعلت مع 1،3،4 - ثياديازول امين [N15] في الايثانول المطلق لتعطي مركبات شيف [N21 - N26 ].المسار الخامس : تم مفاعلة المركب [N15] مع ثلاثي ايثيل امين وبروميد البروبرجايل في الايثانول المطلق لينتج المركب [N27] الذي تمت مفاعلته مع مختلف الادوية الامينية [سيبروفلوكساسين، باراسيتيمول، بسيوفدرين، الثيوفيلين، كلوروديزيبوكسيد وسولفاديازين] حيث انتجت مركبات [N33 - N28].المسار السادس : في هذا المسار تم مفاعلة المركب الاستر N2] ] مع هيدريت الهيدرازين ليعطى المركب [N34] والذي تم غلقه لاعطاء مركبات حلقية غير متجانسة خماسية وسداسية الحلقة [N35 - N37] عن طريق التفاعل مع الاسيتايل اسيتون, انهيدريد الماليك وانهيدريد الفثاليك، على التوالي.المسار السابع : في هذا المسار تم تحضير بوليمرات محورة متماثلة [N38, 39] من خلال تفاعل (1،2،4 - ترايازول [N4]، 1،3،4 - ثياديازول [N15]) مع بولي كلوريد الفينيل في وجود البيريدين ورباعي هايدروفوران.وايضا تم تحضير البوليمر المحور غير المتماثل [N40] نتج من تفاعل جزيئتين من هذه المركبات (1،2،4 - تريازول [N4]، 1،2،4 - ثياديازول [[N15) مع بولي كلوريد الفينيل بوجود البيريدين ورباعي هايدروفيوران.اما في مجال تحضير المواد المتراكبه الفيزياوية والعضوية يتضمن مايلي : عمل تحوير لسطح اوكسيد الزنك بتطعيمه بالبوليمر المحور [N39] ثم دراسة فعاليتة الامتزازيه وفعالية التحفيز الضوئي له من خلال امتزاز وتكسير الصبغة بسمارك براون جي BBG من المحلول المائي لها على سطح اوكسيد الزنك المجرد وسطح الماده المتراكبه بدرجات حرارية 293و 298و 303 و308 كلفن . حيث كانت الدرجة الحرارية 293 كلفن هي الافضل في كلا الفعاليتين. تم دراسة التكسير الضوئي للمركب [N38] لمدة ستة ساعات بدرجات حرارية (308,303,298) سيليزي. حيث تم دراسة وقياس اللزوجة والوزن الجزيئي والثباتية لهذه المركبات. ووجد ان عملية التكسير الضوئي تزداد مع زيادة زمن التشعيع مع ارتفاع درجة حرارة التفاعل.ايضا تمت دراسة البلمرة الضوئية للمركب [N4] بوجود اوكسيد الزنك وبدرجات حرارية 298,293 ,303كلفن حيث تم الحصول على البولمر المترابط على السطح في هذه العمليه اما البولمر المستخلص فلم يتم الحصول عليه بهذه الطريقه ربما بسبب قوة الترابط بين سطح الاوكسيد والسلاسل البولمريه المتكونه في هذه العمليه علما ان النوع الاول من البولمر هو المهم لانه يعتبر طريقه لتحضير المواد المتراكبه ذات التطبيقات المهمه | This study involves two parts; first part are organic compounds synthesis and the second part are preparation of composites (physical organic) materials. The organic synthesis part, involves synthesis of new heterocyclic compounds using P - amino benzoic acid and 2 - naphthol as starting materials to produce the intermediates molecules and target molecules. This would involve seven routes as they are presented below. The synthesized organic and inorganic materials were characterized using different technique : 1H - NMR, 13C - NMR, CHNS, X - rays diffraction , UV - Visible spectroscopy, UV - Visible fluorescence spectroscopy, and FTIR spectroscopy. First Route : The azo compound [N1] was synthesized from reaction of 2 - Naphthol and p - amino benzoic acid at (0 - 5) ºC, [N1] reacted with absolute ethanol in presence of concentrated sulfuric acid to give [N2] that afforded compound thiosemicarbazide derivative [N3] . Cyclized triazole thiol was prepared from compound [N3] then reacted with different alkyl halides [methyl iodide, allyl chloride, and benzyl chloride] to give compounds [N5 - N7].Second Route : 1 - ((4 - (5 - mercapto - 4H - 1,2,4 - triazol - 3 - yl)phenyl)diazenyl)naphthalen - 2 - ol [N4] was react with dibromo ethane to synthesis compound [N8]. Also compound [N4] was reacted with different amino drugs [ciprofloxacine, paracetemole, pseuphedrine, theophylline, chlorodizepoxide and sulphadiazine] afforded compounds [N9 - N14].Third Route : Compound [N1] was reacted with thiosemicarbazide in presence phosphorous oxychloride to give 1 - ((4 - (5 - amino - 1,3,4 - thiadiazol - 2 - yl)phenyl)diazenyl)naphthalen - 2 - ol [N15] which reacted with different aromatic amines to yield compounds [N16 - N20].Fourth Route : Aromatic aldehyde compounds [N,N - dimethyl amine aldehyde, m - hydroxy benzyldehyde, 9 - Anthraldehyde, p - chlorobenzyldehyde, benzyldehyde and terephthaldehyde] reacted with 1,3,4 - thiadiazole amine [N15] in absolute ethanol afforded Schiff - base compounds [N21 - N26].Fifth Route : Compound [N15] reacted with triethylamine and proprgyl bromide in absolute ethanol to yield 1 - ((4 - (5 - (prop - 2 - yn - 1 - ylthio) - 1,3,4 - oxadiazol - 2 - yl)phenyl) diazenyl) naphthalen - 2 - ol [N27] which reacted with different amino drugs [ciprofloxacine, paracetemole, pseuphedrine, theophylline, chlorodizepoxide and sulphadiazine] afforded compounds [N28 - N33].Sixth Route : 4 - ((2 - Hydroxynaphthalen - 1 - yl)diazenyl)benzohydrazide [N34] was cyclized to give five and six membered ring heterocyclic compounds [N35 - N37] by reaction with acetyl acetone, maleic anhydride and phthalic anhydride, respectively. Seventh Route : In this route modified homo polymers [N38, N39] were synthesized by reaction of (1,2,4 - triazole [N4], 1,2,4 - thiadiazole [N15],) with polyvinylchloride in the presence of pyridine and tetrahydrofuran (THF). And Modified co - polymers [N40] yield from reaction two molecules from these compounds (1,2,4 - triazole [N4], 1,2,4 - thiadiazole [N15]) with polyvinylchloride in the presences of pyridine and tetrahydrofuran. Physical Organic (composites) route involves : This route involves modifying zinc oxide surface by grafting with 1 - ((4 - (5 - mercapto - 4H - 1,2,4 - triazol - 3 - yl)phenyl)diazenyl)naphthalen - 2 - ol - PVC [N39]. The activity of the produced composites was investigated by adsorption of Bismarck Brown G (BBG) at 293, 298, 303 and , 308 K. The photocatalytic activity of the prepared composite was investigated by following removal of BBG dye via photocatalytic degradation of over the surface at 293, 298, 303, and 308 K. From obtained results, it was found that, the best result for both adsorption and photocatalytic dye removal over the surface was noted at 293 K. Studying the photodegradation of 1 - ((4 - (5 - amino - 1,3,4 - thiadiazol - 2 - yl)phenyl) diazenyl)naphthalen - 2 - ol - PVC polymer [N38] for six hours under irradiation with UV light at 298, 303, and 308 K . Change in molecular weight of these materials were investigated from viscosity measurements and from these measurements their relative stability was investigated. Also, this part involves investigating the photocatalytic polymerization of 1 - ((4 - (5 - mercapto - 4H - 1,2,4 - triazol - 3 - yl)phenyl) diazenyl)naphthalen - 2 - ol) [N4] over zinc oxide at 293, 298,and 308 K. This process yields both grafted and extracted polymer and the first type produces composites materials
