Разработка технологии получения металлоиндикаторов на основе тиазолсодержащих гетероциклических соединений

ВВЕДЕНИЕ 3
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 7
1.1 Синтез тиазолсодержащих соединений 7
1.2. Свойства и область применения тиазолсодержащих соединений 16
1.3. Иминосодержащие соединения и методы их получения 20
1.4. Свойства, область применения иминосодержащих соединений 34
1.5. Металлоиндикаторы 39
2 РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЯ 44
2.1. Синтез металлоиндикаторов 44
2.2. Оптимизация условий 47
2.3. Анализ металлоиндикаторов 49
2.4. Принципиальная технологическая схема 52
2.5. Расчёт материального баланса 57
2.6. Ингибирующие свойства полученных иминов 59
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 61
3.1. Реагенты и оборудование 61
3.2. Синтез оснований Шиффа 61
3.3. Подготовка растворов для исследования спектров 64
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 65
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ И ИСТОЧНИКОВ 66
Купить

В настоящее время существует много литературы на тему синтеза и исследования металлоиндикаторов на гетероциклической основе. Это связано с тем, что они позволяют идентифицировать практически все широко распространённые на Земле металлы. Несмотря на наличие других аналитических методов, разработка металлоиндикаторов является актуальной проблемой, так как иные методы (атомно-абсорбционная спектрометрия, масс-спектроскопия с индуктивно связанной плазмой (ICP- MS), вольтамперометрия, ионоселективная мембрана, жидкостная хроматография-масс-спектрометрия) сложны в использовании или не столь селективны. Металлоиндикаторы же применяются даже при свермалых концентрациях, высокочувствительны, селективны, а методы их синтеза просты и дешевы.
Цель и задачи исследования.
Целью данной работы является получение и исследование металлоиндикаторов на основе тиазолсодержащих систем.
Задачи работы:
1. Провести обзор литературы по данной теме.
2. Разработать методику синтеза исходных соединений и методику оценки физико-химических параметров связывания металлов с гетероциклическими системами.
3. Провести синтез тиазолсодержащих гетероциклов и подтвердить их структуру с применением современных физико-химических методов.
4. Изучить комплексы, содержащие заданные лиганды и данную гетероциклическую систему.
5. Разработать принципиальную технологическую схему производства и произвести расчет материального баланса реакторных узлов.
Объектом исследования.
Объектом исследования являются не описанные ранее системы на основе 2-(((4-фенилтиазол-2-ил)имино)метил)фенола, которые образуются в результате последовательного синтеза Ганча и конденсации получаемых соединений с альдегидами.
Предмет исследования.
Предметом исследования в настоящей работе являются флуоресцентные свойства 2-(((4-фенилтиазол-2-ил)имино)метил)фенолов.
Научная новизна.
В работе оптимизированы условия для проведения реакции конденсации с целью получения производных 2-(((4-фенилтиазол-2- ил)имино)метил)фенолов.
Изучено взаимодействие представленных соединений с различными солями металлами.
Показано, что полученные соединения обладают свойствами ингибиторов солевой коррозии, предположительно за счёт поверхностной активности.
На основе полученных данных разработана принципиальная технологическая схема получения иминов на основе тиазола.
Методы проведения исследования.
Изучение, анализ и обобщение литературных источников по теме магистерской диссертации. Проведение экспериментальных исследований, обработка и анализ полученных результатов с применением современных физико-химических методов анализа.
Теоретическая, научная, практическая значимость полученных результатов.
В диссертационной работе впервые показан препаративно доступный метод синтеза иминовых производных тиазола. Синтезированные соединения являются привлекательными объектами для изучения различного рода фотофизических свойств. Эти соединения могут быть применены как для получения металлоиндикаторов, так и для других целей, например ингибирования коррозии.
Научная обоснованность и достоверность.
Обоснованность основных научных положений, достоверность экспериментальных результатов исследования, практические выводы работы подтверждаются широким спектром изученной литературы по проблематике данного научного исследования, использованием комплекса современных физико-химических методов анализа, средств и методик проведения исследования.
Научные положения и результаты исследования, выносимые на защиту.
На защиту выносятся следующие результаты:
• методика синтеза новых производных 2-(((4-фенилтиазол-2- ил)имино)метил)фенолов;
• результаты исследования фотофизических и антикоррозионных свойств производных 2-(((4-фенилтиазол-2-ил)имино)метил)фенолов, обладающих практическим применением;
• принципиальная технологическая схема производства.
Апробация результатов диссертации.
Основные результаты диссертационной работы докладывались на Второй молодежной научно-практической конференции ПАО «ТОАЗ» (Тольятти, 2017).
Опубликованность результатов.
По теме диссертации опубликовано 1 печатная работа.
Личный вклад диссертанта.
Диссертантом проведена постановка цели и основных задач, выполнен аналитический обзор литературных данных по теме исследования. Изложенные в диссертации результаты исследований получены непосредственно автором работы или совместно с соавторами опубликованных работ. Обсуждение, обобщение и интерпретация полученных результатов исследования, подготовка научных публикаций и тезисов докладов проведены совместно с научным руководителем д.х.н., профессором Г.И. Остапенко. Автором диссертации осуществлялось непосредственное планирование и проведение лабораторных экспериментов, анализ и обработка экспериментальных результатов, выполнение расчетов и подведение итогов работы.
Структура и объем диссертации.
Диссертация состоит из введения, 3 глав, общих выводов, списка литературы и приложения. Работа изложена на 7Х страницах, содержит ХХ схем, ХХ рисунков, ХХ таблицы, библиографию из ХХ наименований.
Купить