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J-GLOBAL ID：201702288441273822   整理番号：17A0369903

polyaniline/zero価鉄複合材料ナノファイバーによる芳香族ハロゲン化物の脱ハロゲン化反応速度と反応機構【Powered by NICT】

Dehalogenation of aromatic halides by polyaniline/zero-valent iron composite nanofiber: Kinetics and mechanisms

著者 (6件)： Giri Somnath (Department of Chemical Engineering, University of South Africa, Muckleunek 0003, South Africa) ,  Bhaumik Madhumita (Department of Applied Chemistry, University of Johannesburg, Johannesburg, South Africa) ,  Das Raghunath (Department of Chemical Engineering, University of South Africa, Muckleunek 0003, South Africa) ,  Gupta Vinod Kumar (Department of Applied Chemistry, University of Johannesburg, Johannesburg, South Africa) ,  Maity Arjun (Department of Chemical Engineering, University of South Africa, Muckleunek 0003, South Africa) ,  Maity Arjun (National Centre for Nanostructured Materials, Materials Science and Manufacturing, Council for Scientific and Industrial Research (CSIR), Pretoria, South Africa)
資料名： Applied Catalysis. B: Environmental  (Applied Catalysis. B: Environmental)
巻： 202  ページ： 207-216  発行年： 2017年 
JST資料番号： W0375A  ISSN： 0926-3373  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ハロゲン化アリールの脱ハロゲンは安価,効率的で環境に優しい不均一触媒としてポリアニリン/零価鉄複合材料ナノファイバー(PANI/Fe~0と呼ぶ)を用いて実証した。触媒は酸化剤Fe前駆体としての重合系に存在する副生成物(Fe(II)/Fe(III))を用いて,PANIナノファイバーとそれに続くナノサイズFe~0への還元堆積によるとしてFe(III)塩化物とアニリン単量体の急速混合重合により調製した。触媒は種々の物理化学的方法によりキャラクタライズされた:ATR-FTIR,FE-SEM,HR-TEM,XRD,XPSおよびVSM。広範囲芳香族ブロミドの穏和な還元的脱ハロゲンプロセスはPANI/Fe~0触媒の存在下で調べた。触媒は活性が高く,四当量のt-BuMgClの高反応性(40°Cで7時間のナフタレンのGC収率84%)を示した。脱よう素反応は,それらの対応するハロゲン化物と比較してより容易であることを証明した。異なる温度(30 40 50および60°C)での速度論研究から,速度定数0.00281,0.00893,0.01137及び0.02421分~ 1総括擬一次挙動を明らかにした。基質の消費と生成物の生成速度の反応プロフィル図は,触媒サイクルに関与していなかった誘導期であることを示した。活性化エネルギー(E_a)はArrheniusプロットにより56.3kJ/molであると計算された。いくつかの重水素化実験は,反応の機構を理解するために,異なるGrignard試薬を用いて行った。これらの研究は,水素化物取込まれた生成物はt-BuMgClのβ-ヒドリド脱離により得られたことを述べた。触媒は三サイクルまで試験した製品の完全な変換は,長期間で得られた。PANI/Fe~0は環境に有毒な芳香族ハロゲン化物の脱ハロゲン化のための代替適切な触媒であることができた。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 基質 ,  *脱ハロゲン ,  *ハロゲン化物 ,  触媒 ,  反応性 ,  速度論 ,  *鉄 ,  *ナノファイバ ,  臭化物 ,  活性化エネルギー ,  単量体 ,  ポリアセン ,  芳香族アミン ,  第一アミン
準シソーラス用語： 速度定数 ,  不均一系触媒 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 還元的脱ハロゲン化 ,  ハロゲン化アリール ,  PANI/Fe~0複合ナノファイバー ,  Grignard試薬 ,  不均一触媒

分類 (5件)： 貴金属触媒  (CB06122I) ,  脂肪族ハロゲン化合物  (CF03050P) ,  その他の汚染原因物質  (SB05040W) ,  電気化学反応  (CB07050F) ,  下水,廃水の化学的処理  (SC03050W)

物質索引 (2件)： ナフタレン ,  アニリン

タイトルに関連する用語 (5件)： 鉄 ,  複合材料 ,  ナノファイバー ,  芳香族ハロゲン化物 ,  脱ハロゲン化反応