การสังเคราะห์อนุภาคระดับนาโนเมตรของแพลเลเดียมบนกราฟีนออกไซด์เพื่อใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพสูงสาหรับปฏิกิริยาซูซูกิ-มิยาอุระ

ธนกฤต สนธยานานนท์

Please use this identifier to cite or link to this item: https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/78231

Title:	การสังเคราะห์อนุภาคระดับนาโนเมตรของแพลเลเดียมบนกราฟีนออกไซด์เพื่อใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพสูงสาหรับปฏิกิริยาซูซูกิ-มิยาอุระ
Other Titles:	Synthesis of palladium nanoparticles on graphene oxide as highly efficient catalysts for Suzuki-Miyaura reaction
Authors:	ธนกฤต สนธยานานนท์
Advisors:	สกุลสุข อุ่นอรุโณทัย
Other author:	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์
Advisor's Email:	ไม่มีข้อมูล
Subjects:	อนุภาคนาโน กราฟีน ตัวเร่งปฏิกิริยาแพลเลเดียม Palladium catalysts Nanoparticles Graphene
Issue Date:	2559
Publisher:	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
Abstract:	ปัจจุบันมีการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาแบบวิวิธพันธุ์อย่างกว้างขวางทั้งในห้องปฏิบัติการและในอุตสาหกรรม เนื่องจากสามารถแยกตัวเร่งปฏิกิริยาออกจากปฏิกิริยาได้ ทำให้สามารถนำกลับมาใช้ซ้ำได้ นอกจากนี้ยังเป็นการลดการปล่อยของเสียที่เป็นโลหะหนักออกสู่สิ่งแวดล้อมอีกด้วย ในงานนี้ ผู้วิจัยได้พัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาแบบวิวิธพันธุ์ขึ้นมาเพื่อใช้ในการเร่งปฏิกิริยาซูซูกิ-มิยาอุระ โดยการนำกราฟีนออกไซด์มาเป็นวัสดุรองรับอนุภาคระดับนาโนเมตรของแพลเลเดียมเพื่อทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาแบบวิวิธพันธุ์ จากการทดลองเตรียมตัวเร่งปฏิกิริยาด้วยการรีดิวซ์ไอออน Pd²⁺ ในตัวทำละลายที่มีกราฟีนออกไซด์กระจายตัวอยู่ภายใต้ 2 สภาวะที่แตกต่างกันโดยที่สภาวะแรกตัวเร่งปฏิกิริยาถูกเตรียมในสารละลายเอทานอลที่อุณหภูมิ 60°C ในขณะที่สภาวะที่ 2 ตัวเร่งปฏิกิริยาถูกเตรียมด้วยการเติมกรดฟอร์มิกลงในน้ำที่อุณหภูมิ 80°C พบว่าสภาวะหลังให้ผลการทดลองที่ดีกว่า ผู้วิจัยจึงเลือกใช้สภาวะดังกล่าวนำไปใช้ในการเตรียมตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดใหม่โดยใช้กราฟีนออกไซด์ที่ถูกต่อด้วยพาราฟีนิลีนไดเอมีนแทนกราฟีนออกไซด์ปกติ ตัวเร่งปฏิกิริยาที่สังเคราะห์ได้ทุกตัวถูกนำไปพิสูจน์เอกลักษณ์ด้วยเทคนิครามานสเปกโทรสโกปี, FT-IR สเปกโทรสโกปี, Powder XRD และ ICP-OES จากนั้นนำตัวเร่งปฏิกิริยาไปทดสอบประสิทธิภาพในการเร่งปฏิกิริยาซูซูกิ-มิยาอุระ พบว่าตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดใหม่ให้ผลการทดลองที่ดีที่สุด โดยสามารถใชซ้ำได้ถึง 4 ครั้งและยังให้ร้อยละผลผลิตในครั้งที่ 4 สูงกว่าตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดอื่น ๆ ด้วย
Other Abstract:	Nowadays, heterogeneous catalysts are widely used in both laboratory and industry as they can be conveniently separated from reaction mixtures, making such catalysts reusable. Also, using heterogeneous catalysts help decrease the amount of heavy metals released into the environment. In this study, we developed heterogeneous catalysts for Suzuki-Miyaura reaction by using graphene oxide (GO) as palladium (Pd) nanoparticles support. Catalysts were synthesized by reducing Pd²⁺ ions in GO dispersions under 2 different conditions. In the first condition, a catalyst was prepared in ethanol solution at 60°C whereas in the second condition, a catalyst was prepared by adding formic acid into water at 80°C. We found that the catalyst prepared by the latter condition gave a higher yield when tested. Consequently, we selected the latter condition in preparing a new catalyst using p-phenylenediamine-functionalized GO as the support. All catalysts were characterized by Raman spectroscopy, FT-IR spectroscopy, powder XRD and ICP-OES. Finally, all catalysts were tested using Suzuki-Miyaura reaction. We found that our new catalyst gave rise to the excellent yield with the highest reusability of 4 cycles.
Description:	โครงงานเป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตรปริญญาวิทยาศาสตรบัณฑิต ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ปีการศึกษา 2559
URI:	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/78231
Type:	Senior Project
Appears in Collections:	Sci - Senior Projects

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
Tanakit So_Se_2559.pdf		1.72 MB	Adobe PDF	View/Open

Show full item record