Alkolleri hidrojen kaynağı olarak kullanan rutenyum katalizli hidrojenasyon sistemlerinin geliştirilmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2026

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ALEYNA MELİSA YILDIZ

Danışman: BENGİ ÖZGÜN ÖZTÜRK

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Giderek artan insan nüfusu ve hızlı teknolojik ilerlemeler, enerji talebindeki yükselişi günümüzün en büyük sorunlarından biri haline getirmiştir. Dünya çapında alternatif enerji üretim metotlarına yönelim yenilenemez enerji kaynaklarının olumsuz çevresel etkilerini azaltmaya yönelik olmuştur. Son yıllarda önemli bir büyüme gösteren alternatif enerji alanlarından biri de hidrojen üretimidir. Günümüzde dehidrojenasyon ve dehidrojenatif eşleşme reaksiyonları ise alternatif hidrojen üretim metotları olarak öne çıkmaktadır. Bu metotlar arasında dehidrojenatif alkol eşleşme (DAE) reaksiyonları ile gaz fazında yalnızca hidrojen gazı oluşurken organik fazda ise ekonomik katma değeri yüksek olan ester, karboksilik asit, lakton ve alkol türevleri seçici olarak oluşmaktadır. Bu tez çalışmasında, rutenyum alkiliden tipi katalizörler varlığında dehidrojenatif alkol eşleşme (DAE) reaksiyonlarının seçici bir şekilde primer alifatik alkolleri karboksilik asit türevlerine ve Guerbet alkole çevrilmesi gerçekleştirilmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda, ortam koşullarının manipülasyonu sayesinde seçiciliğin karboksilik asit türevleri ya da Guerbet alkol ürünleri yönüne kaydığı gözlemlenmiş ve dehidrojenatif eşleşme (DAE) reaksiyonları sistematik olarak incelenmiştir. Aynı zamanda bu reaksiyonlar esnasında açığa çıkan hidrojen kullanılarak alkin ve alken bileşiklerinin eş zamanlı olarak hidrojenasyon reaksiyonlarının seçici bir şekilde yürütülmesi sağlanmıştır. Tandem dehidrojenasyon/hidrojenasyon reaksiyon mekanizmasının optimizasyonu gerçekleştirilmiştir, ardından katalitik sistemlerin hidrojen üretim performansları ise etanol, metanol ve 1-oktanol gibi alkoller kullanılarak değerlendirilmiş ve yaklaşık 1300 TON değerlerine ulaşılmıştır.