Demir borat-seryum oksit katalizör karışımlarının hazırlanması ve benzil alkolün yükseltgenmesinde kullanılması
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya A.B.D., Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ABDURRAHMAN METE TURGUT
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Birgül Karan
Eş Danışman: Okan İçten
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Sunulan bu Yüksek Lisans Tezi kapsamında, demir borat-seryum oksit karışımlarının mekanokimyasal olarak hazırlanması ve benzil alkolün yükseltgenmesi tepkimesindeki katalitik etkinlikleri incelenmiştir. Bu karışımların elde edilmesinde ticari CeO2 ve Fe2(SO4)3 ile borik asitten hazırlanan sentetik Fe3BO6 (demir oksoborat) kullanılmış ve bilyalı değirmende öğütme yoluyla Fe3BO6 + xCeO2 (x = %1, 5, 10, 20) bileşiminde katalizörler hazırlanmıştır. Fe3BO6 + xCeO2 karışımları, XRD (X-Işınları Kırınımı), SEM (Taramalı Elektron Mikroskobu), FT-IR (Fourier Dönüşümlü Kızılötesi) Spektroskopisi ve BET (Yüzey Alanı Ölçüm Cihazı) teknikleriyle analiz edilmiştir. En iyi yüzey alanı, kristalinite ve yapısal özellikler gösteren ve molce %5 CeO2 içeren karışım ile benzil alkolün benzaldehite yükseltgenme tepkimesi çalışılmıştır. Benzil alkolün yükseltgenme tepkimesi, karıştırmalı reaktörlerde, geri soğutucu altında ve hidrojen peroksit varlığında gerçekleştirilmiştir. Tepkime kabından belirli sıcaklık ve sürelerde alınan örnekler GC-MS (Gaz Kromotografisi / Kütle Spektroskopisi) cihazı ile analiz edilmiş ve oluşan benzaldehit miktarı saptanmıştır. Çözücü türü, sıcaklık, tepkime süresi ve benzil alkol/katalizör oranı parametreleri için optimizasyon çalışmaları yapılmış ve benzil alkolün benzaldehite dönüşüm grafikleri çıkartılmıştır. CeO2 katkılaması ile dönüşümün arttığı ancak belirli bir mol yüzdesinden sonra tekrar azaldığı görülmüştür. %5 CeO2 içeren katalizör ile çözücüsüz ortamda, benzil alkol/H2O2= 1:4 oranında, 90C'de, 4 saat tepkime sonunda %34.5 dönüşüm ve %81.3 benzaldehit seçiciliğine ulaşılmıştır. Bu koşullarda çalışıldığında katalizörün kararlı olduğu ve üç kez yeniden kullanıldığında aktifliğinde önemli bir azalma olmadığı bulunmuştur.