در انواعی از داروهای سولفوکسیدی به عنوان مثال داروی ۸ ، برای بالا بردن هوشیاری و جلوگیری از خواب آلودگی بکار می رود [۲] ، داروی ۹ یک داروی غیر استروییدی ضد التهابی است که برای درمان التهاب های شدید یا مزمن کاربرد دارد [۳] و داروی ۱۰، دارای خاصیت ضد باکتری، ضد ویروس و ضد میکروبی و همچنین دارای خاصیت پادزهری می باشد [۴].

( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

شکل(۱-۲)
۱-۲- نانوذرات Fe₃O₄
اکسید آهن در طبیعت به شکل های مختلفی یافت می شوندکه مگنتیت ( Fe₃O₄)، هماتیت ((α-Fe₂O₃ و ماگمایت (γ-Fe₂O₃) متداول ترین گونه های طبیعی موجود می باشند. مگنتیت یا ( Fe₃O₄) قوی ترین گونه ی مغناطیسی در میان اکسیدهای فلزات واسطه می باشد. اکسید آهن مگنتیت نام های دیگری مانند اکسید آهن سیاه، سنگ معدن آهن مغناطیسی یا فروس فریت شناخته می شود. این اکسید آهن دارای ساختار اسپینل معکوس مکعبی است که یون های اکسیژن با آرایش مکعبی، یون های Fe(III) بین محل های اکتاهدرال و تتراهدرال و یون های Fe(II)در محل های اکتاهدرال قرار گرفته اند. شکل(۱-۳) ]۵[. از جمله ویژگی های جالب توجه نانوذرات شامل فعالیت و عملکرد بالای آن ها، سمیت پایین، ارزان بودن، مساحت سطح بالای آن ها، و ظرفیت بالای بارگذاری و ثبات داخلی آن ها، و از همه مهمتر جداسازی راحت و بازیافت مجدد آن ها می باشد که باعث شده است که این نانوذرات بستر مناسبی برای تثبیت شدن ترکیبات آلی و معدنی بروی آن ها باشند. نانوذرات بخاطر خاصیت مغناطیسی دارای کاربردهای دارویی، صنعتی و بیولوژیکی می باشند. همچنین شیمیدانان با قراردادن ترکیبات شیمیایی مختلف بروی سطح نانوذرات، کاتالیزگرهای موثری را برای اکثر واکنش های آلی فراهم کرده اند و همچنان به دنبال روش ها و ترکیبات متنوعی برای سنتز این کاتالیزگرها هستند.
شکل (۱-۳)
۱-۳-کاربرد های نانوذرات Fe₃O₄
۱-۳-۱-کاربرد های دارویی نانوذرات Fe₃O₄
نانوذرات مغناطیسی برای انتقال دارو در کاربردهای عملی بسیار مورد توجه هستند. این نانوذرات سازگار با محیط زیست که قابلیت حرکت به سمت یک آهنربا را دارند، به عنوان عوامل انتقال دهنده دارو مورد مطالعه هستند. ردیابی سلول ها به کمک نانوذرات مغناطیسی قابل رؤیت با MRI، راه جدیدی را برای مشاهده تجربی درمان های سلولی ارائه می دهد. امروزه، اثرات جانبی داروهای ضد سرطان بعنوان یک مشکل عمده در شیمی درمانی بیماری سرطان می باشد. به منظور کاهش عوارض جانبی این داروها، از سیستم های دارویی شامل نانو لوله ها^[۳] ، نانوذرات^[۴]، لیپوزوم ها^[۵] ودندریمرها^[۶] استفاده می کنند. که در این سیستم ها داروهای طبیعی یا شیمیایی ضد سرطان، نانوذرات Fe₃O₄ می توانند باعث جذب عوامل ضد سرطان توسط تومور شوند. و باعث کاهش عوارض جانبی بیماری شود. ] ۶[
۱-۳-۲-کاربرد نانوذرات Fe₃O₄ در حذف یون های فلزات سنگین از آب های آلوده
یکی از اصلی ترین مشکلات آب های سطحی و زیرزمینی وارد شدن فلزات سنگین با غلظت های خطرناک به این منابع با ارزش می باشد. روش های تصفیه مختلفی برای حذف این نوع آلاینده ها مورد استفاده قرار گرفته است که از آن جمله می توان به روش جذب سطحی اشاره کرد. در روش جذب سطحی ماده جاذب به دلیل داشتن مساحت سطح و حجم تخلخل زیاد قادر است آلاینده ها را به داخل حفرات خود جذب و از آب جدا نماید. نانوذرات آهن به دلیل داشتن مساحت سطح و حجم قابل توجه و امکان جداسازی آسان آن ها از محیط با بهره گرفتن از میدان مغناطیسی خارجی، قابلیت استفاده به عنوان جاذب در فرایند تصفیه ی آب با روش جذبی را دارا می باشند ]۷[.
۱-۳-۳-کاربرد نانوذرات Fe₃O₄ بعنوان کاتالیزگر در واکنش های شیمی آلی
نانوذرت مغناطیسی ممکن است به هم متصل شوند یا روی همدیگر انباشته شوند که همین مسئله کاربرد آن ها را محدود می کند. برای اجتناب از این محدودیت، ماده ی اثرناپذیر یا خنثی را روی سطح نانو ذرات اکسید آهن تثبیت می کنند. یکی از این ماده های معدنی سیلیکا است. که هیچ تاثیری اعم از اکسایش یا کاهش بروی هسته Fe₃O₄ ندارد و اثرات محیطی بروی آن را کاهش می دهد از این طریق که ترکیبات شیمیایی مختلفی می توانند برروی این هسته های مغناطیسی قرار بگیرند که در ادامه به استفاده از برخی ازآن ها در واکنش های آلی می پردازیم.
در سال ۲۰۱۱، کاتالیزگر I سنتز شد و در واکنش کوپلینگ سونوگاشیرا ^[۷] استفاده گردید. (طرح ۱-۱)، ]۸[.

طرح (۱-۱)
در سال ۲۰۱۲ ، کاتالیزگر پی پیریدین ۴-کربوکسیلیک اسید نشانده شده بروی نانو ذرات اکسید آهن سنتز شد و برای واکنش نووناگل^[۸] مورد استفاده قرار گرفت.(طرح ۱-۲)، ]۹[.

طرح(۱-۲)
در سال ۲۰۱۲ ، کمپلکس زیر سنتز شد و برای واکنش سنتزی ۱و۱ دی استات ها از آلدهیدها مورد استفاده قرار گرفت.(طرح ۱-۳)، ] ۱۰[.

طرح(۱-۳)
در سال ۲۰۱۳، کاتالیزگر II سنتز شد و در واکنش های فریدل کرافتس^[۹]، نووناگل و پکمن^[۱۰] استفاده شده است. (طرح ۱-۴)، ]۱۱ .[

طرح(۱-۴)
کاتالیزگر III در سال۲۰۱۳، سنتز شد و در واکنش های نووناگل و افزایش مایکل^[۱۱] بکار گرفته شد. (طرح ۱-۵)، ]۱۲ .[

طرح(۱-۵)
۱-۳-۴-کاربرد های دیگر نانوذرات Fe₃O₄
نانوذرات Fe₃O₄ بعنوان رنگدانه سیاه استفاده می شود. از جمله کاربردهای دیگر آن، در بیوسنسورها و جذب تابش ریزموج و نیز بعنوان جوهر چاپگرهای مغناطیسی می باشند ]۱۳ .[ همچنین همراه با گوگرد و آلومینیم به عنوان یک جزء ترکیبی در انواع ویژه ی ترمیت، برای برش فولاد استفاده می شود. نانوذرات Fe₃O₄ در تبدیل انرژی خورشیدی، الکترونیکی نیز کاربرد دارند ]۱۴ .[
فصل دوم:
مروری بر تحقیقات انجام شده
۲-۱- مروری بر واکنش های اکسایش سولفیدها
شیمیدانان با توجه به اهمیت دارویی وبیولوژیکی سولفوکسیدها همواره در جست وجوی یافتن واکنشگرها و سیستم های جدید برای تبدیل سولفید به سولفوکسیدها هستند که بتوانند محدودیت ها و معایب سیستم های گزارش شده ی قبلی را به حداقل برسانند. در اینجا تعدادی از واکنش های تبدیل سولفید به سولفوکسید در حضور کاتالیزگرها و اکسنده های متعدد بررسی می کنیم. اولین واکنش اکسایش تبدیل سولفید به سولفوکسید توسط مارکر^[۱۲] در سال ۱۸۶۵ گزارش شد و از آن سال به بعد روش های متعدی برای اکسایش سولفیدها به سولفوکسیدها ارائه گردید که در در این بخش به بعضی از آن ها اشاره شده است.
۲-۲-استفاده از کاتالیزگر نانو مغناطیسی Fe₃O₄در سنتز سولفوکسیدها
در سال ۲۰۱۳، رستمی و همکارانش توانستند یک روش موثر برای اکسایش شیمی گزین سولفیدها به سولفوکسید با بهره گرفتن از هیدروژن پراکسید در حضور مقادیر کاتالیزوری N– پروپیل سولفامیک اسید تثبیت شده بروی نانو مغناطیس Fe₃O₄ با بازده عالی گزارش کنند. (طرح ۲-۱)، ]۱۵ .[

طرح(۲-۱)
محمودی هاشمی و همکارانش، یک کاتالیزور موثر برای اکسایش گزینش پذیر سولفید ها به
سولفوکسیدها در حضور عامل اکسنده ی H₂O₂ و در حلال استونیتریل و دمای اتاق استفاده
نمودند.(طرح ۲-۲)، ]۱۶ .[

طرح(۲-۲)
در سال ۲۰۱۴، رستمی و همکارانش، از ۱،۴-دی آزو بی سیکلو]۲،۲،۲[ اکتان تری برمید تثبیت شده بروی نانو مغناطیس Fe₃O₄را بعنوان کاتالیزگری موثر و بعنوان یک منبع برای تولید ⁺Br و تبدیل سولفید به سولفوکسید مورد استفاده قرار دادند.(طرح ۲-۳)، ]۱۷٫ [