Conversion of carbon dioxide into organic products in the presence of catalyst

Bolluğu, ucuzluğu ve toksik olmayışı karbon dioksitin organik sentezlerde C1 kaynağı olarak değerlendirilmesinde önemlidir. Ayrıca CO2’in sera etkisi dikkate alındığında bu yöndeki çalışmalar çok ilgi çekmektedir. Oysa CO2 kimyasında karşılaşılan en büyük sorun tepkime vermeye yatkınlığının az olmasıdır, bu sorun ise etkin ve seçici bir katalizör kullanımıyla giderilebilir. Sonuçta CO2 çok yararlı kimyasallara dönüştürülür. Bunlardan biri olan halkalı karbonatlar lityum pillerinde, poliüretanlarda, reçinelerde, temizlikte, kozmetikte ve kişisel bakım malzemelerinde aprotik çözücü olarak kullanılmaktadır. Bu nedenle beş- üyeli halkalı karbonatların sentezinde katalizör olarak kullanılabilecek Pd(II) ve Rh(I) komplekslerinin incelenmesi hedeflenmiştir. Bu tez üç bölümden oluşmuştur. Birinci bölüm karbon dioksidin yeryüzündeki durumu, çevreye etkileri ve onun kimyasal dönüşümüyle ilgili genel bilgileri içermektedir. Aynı zamanda imin, N-heterosiklik karben (NHC) ve imino-karben ligantları ve onların komplekslerine ilişkin kısa bilgi verildi. İkinci bölümde, salisilaldimin destekli imidazolyum tuzları (2) kullanılarak salisilaldiminato-karben-Pd(II) (3) ve salisilaldiminato-Rh(I) (4) komplekslerinin sentezi ve karakterizasyonuna ait deneysel bilgi ve veriler sunuldu. Devam eden tez çalışmaları sırasında 3a-c Pd(II) komplekslerinin sentezi ve karakterizasyonu yayınlanmıştır. Üçüncü bölümde ise salisilaldiminato-karben-Pd(II) (3) ve salisilaldiminato-Rh(I) (4) komplekslerinin karakterizasyonu tartışıldı ve bu yeni komplekslerin karbon dioksitin 4 farklı epoksitle halkalı karbonatlara dönüşüm tepkimelerindeki katalitik özellikleri incelendi. Katalitik aktiviteye sübstituyentlerin elektronik etkileri de araştırıldı. Sübstituyentlerin elektron sağlayıcılığının artmasıyla katalitik aktivitenin de arttığı anlaşıldı. Katalitik sistemin optimizasyonu sıcaklık, basınç, baz ve epoksit gibi parametrelerin değiştirilmesi yoluyla incelendi. Katalitik denemeler sonucunda 3 tipi komplekslerden 3c’nin (97%); 4 tipi komplekslerden ise 4d’nin (97%) en aktif katalizörler olduğu saptandı