Publikace detail

Kopolyméry styrénu ako selektívne sorbenty a katalyzátory v prietokových systémoch

Autoři: Kocúrik Martin

Rok: 2024

Druh publikace: ostatní - dizertace

Název nakladatele: Univerzita Pardubice

Místo vydání: Pardubice

Strana od-do: nestránkováno

Tituly:

Jazyk	Název	Abstrakt	Klíčová slova
cze	Kopolymery styrenu jako selektivní sorbenty a katalyzátory v průtočných systémech	První část disertační práce se zabývá přípravou a charakterizací sorpčních materiálů určených pro adsorpci kyseliny 1-naftalenové (NAA). Molekulárně vtisknuté polymery (MIP) byly připraveny fotochemicky iniciovanou suspenzní kopolymerizací s následným odstraněním templátu. K zajištění molekulárního otisku byly použity dva různé monomerní deriváty NAA, 4-vinylbenzyl-2-(naftalen-1-yl)acetát a N-methyl-2-(naftalen-1-yl)-N-((4-vinylbenzoyl)oxy)acetamid. Oba typy MIP byly schopny zachytit více než 98 % NAA z vodného roztoku (10-3 mol/l) během 10 min a následně jej kvantitativně desorbovat. Připravené MIPs lze použít nejméně v 10 po sobě jdoucích adsorpčních/desorpčních cyklech. MIP odvozené od esterů byly rovněž vysoce účinné pro adsorpci NAA v kontinuálním průtokovém systému (10-2 mol/l) a vykazovaly selektivitu adsorpce pro NAA ze směsi s kyselinou anthranilovou nebo salicylovou. Druhá část disertační práce se zabývá zdokonalenou syntézou a katalytickým využitím (S)-4-(terc-butyl)-2-(5-(trifluormethyl)pyridin-2-yl)-4,5-dihydrooxazolu. Komplex tohoto ligandu s Pd(TFA)2 byl využit jako vysoce účinný enantioselektivní katalyzátor pro adici arylboronových kyselin na cyklické N-sulfonylketaminy. Heterogenní varianta tohoto katalyzátoru byla připravena kovalentním zakotvením modifikovaného ligandu do komerčně dostupného styrenového kopolymeru (PS-PEG TentaGel S NH2). Připravený imobilizovaný katalyzátor vykazoval mírné snížení enantioselektivity (1-3 % ee) a čtyřnásobné snížení enantioselektivity (1,5 % ee). Kromě vsádkového reakčního uspořádání byl úspěšně sestaven průtokový reaktor. Kontinuální reakční uspořádání vykazovalo přibližně třetinové zpomalení reakce (TOF 1,6 h-1 → 0,5 h-1), ale na druhou stranu se ve srovnání se vsádkovým uspořádáním zvýšil parametr TON (73) (19). Získané výsledky poskytují cenné poznatky pro další vývoj účinných průtokových reaktorů pro kontinuální syntézu benzosultamů.	Molekulárně otištěné polymery; kontinuální průtokový systém; recyklovatelný katalyzátor; kopolymery styrenu
eng	Styrene copolymers as selective sorbents and catalysts in flow systems	The first part of the dissertation addresses the preparation and characterization of sorbent materials designed for the adsorption of 1-naphthaleneacetic acid (NAA). Molecularly imprinted polymers (MIPs) were prepared using photochemically initiated suspension copolymerization followed by template removal. Two different monomeric derivatives of NAA were utilized to ensure molecular imprinting: 4-vinylbenzyl-2-(naphthalen-1-yl)acetate and N-methyl-2-(naphthalen-1-yl)-N-((4-vinylbenzoyl)oxy)acetamide. Both types of MIPs were able to capture more than 98% of NAA from an aqueous solution (10?3 mol/l) within 10 minutes and subsequently desorb it quantitatively. The prepared MIPs can be used for at least 10 consecutive adsorption/desorption cycles. Additionally, MIPs derived from esters were highly effective in adsorbing NAA in a continuous flow system (10?2 mol/l) and demonstrated selective adsorption for NAA from mixtures with anthranilic acid or salicylic acid. The second part of the dissertation focuses on the innovative synthesis and catalytic application of (S)-4-(tert-butyl)-2-(5-(trifluoromethyl)pyridin-2-yl)-4,5-dihydrooxazole. A complex of this ligand with Pd(TFA)2 was used as a highly efficient enantioselective catalyst for the addition of arylboronic acids to cyclic N-sulfonylketimines. A heterogeneous variant of this catalyst was prepared by covalently anchoring the modified ligand to a commercially available polystyrene copolymer (PS-PEG TentaGel S NH2). The immobilized catalyst exhibited a slight decrease in enantioselectivity (1 ? 3% ee) and a fourfold decrease in reaction rate compared to its homogeneous counterpart. However, it showed remarkable solvolytic stability, allowing for 9 consecutive reaction cycles with only a moderate decrease in yield and enantioselectivity (98%; 90% ee ? 90%; 83% ee). In addition to batch reaction setup, a flow reactor was successfully assembled. The continuous reaction showed approximately one-third of the reaction rate (T	molecularly imprinted polymers;continuous flow system;recyclable catalyst; styrene copolymers

Vyhledávání

Přihlášení pro studenty

Přihlášení pro zaměstnance

Publikace detail

Katedry

Ústavy a pracoviště

Jak nás najdete?

Služby

Často hledáte