تهیه و شناسایی کاتالیست گرافن اکسید پیوندشده به کمپلکس مس-متفورمین و بررسی رفتارکاتالیستی آن در تهیه مشتق های تتراهیدروپیریدین در شرایط ملایم

در این پژوهش، در ابتدا صفحه های گرافن اکسید از گرافیت به روش هامر ساخته شد. سپس، مولکول متفورمین با پیوندهای کوالانسی بین گروه های آمینی متفورمین و گروه های کربونیل گرافن اکسید به سطح گرافن اکسید تهیه‎شده متصل شد. همچنین، مس به نیتروژن های مولکول متفورمین کئوردینه و کمپلکس مسمتفورمین گرافن اکسید تهیه شد. این کاتالیست با روش‎ های پراش پرتو ایکس (xrd)، طیف‎شناسی فروسرخ تبدیل فوریه (ftir)، تجزیه عنصری با روش طیف سنجی نشری پلاسمای جفت شده القایی (icpoes)، تجزیه وزن‎سنجی گرمایی (tga)، میکروسکوپی الکترونی عبوری (tem) و طیف‌شناسی تفکیک انرژی (eds) شناسایی شد که نتیجه‎های به‎دست آمده، پیوند موفقیت آمیز این کمپلکس را بر بستر گرافن اکسید تایید کردند. فعالیت کاتالیستی کاتالیست تهیه‎ شده در واکنش تهیه مشتق های تتراهیدروپیریدین از راه واکنش آریل‎ آلدهیدها، آریل ‎آمین‎ها و اتیل‎استواستات مورد بررسی قرار گرفت. این واکنش ها در زمان کم با بازده بالا در حضور کاتالیست تهیه‎شده جدید، انجام شد. پس از چند بار واکنش در حضور این کاتالیست، کاهش قابل‎توجهی در فعالیت آن و یا فروشویی مس مشاهده نشد.

Preparation, characterization of graphene oxide nano catalyst functionalized copper-metformin complex and investigation of its catalytic activity in synthesis of tetrahydropyridine derivatives in mild condition

In this research, at first, the graphene oxide sheets were prepared by the Hummers method and in continuation metformin molecule was linked to the edges of graphene oxide through the nucleophilic reaction of amine moieties of metformin with carbonyl groups of graphene oxide by covalent bonding, followed by coordination copper metal on nitrogen atoms of metformin and formation of graphene oxide coppermetformin complex. The prepared nanocatalyst was well characterized by various techniques such as FTIR, XRD, SEM, EDX, TGA and ICPOES. All analyses confirmed the successful immobilization of this complex on the surface of GO. The synthesized catalyst was applied to evaluate its performance in the synthesis of tetrahydropyridine derivatives by the reaction of aryl aldehydes, aryl amines and ethyl acetoacetate which this method exhibited good catalytic efficiency with a high yield of products. Moreover, the suggested catalyst could be recycled for several times consecutive cycles without a noticeable decrease in its catalytic activity or metal leaching.