CHAPTER 1INTRODUCTION1.1 Motivation

CHAPTER 1
INTRODUCTION
1.1 Motivation
The oxidation is a significant reaction employing in organic synthesis for the preparation of alcohol, aldehyde, ketone and carboxylic compounds. These compounds are used as intermediates in industrial applications, such as pharmaceutical and polymer industries. Some of the interesting products from the oxidation are 1,6-hexanediol to caprolactone.
The great majority of caprolactone is consumed, often in situ, as a precursor to caprolactam. It is also a monomer used in the manufacture of highly specialised polymers. Ring-opening polymerization, for example, gives polycaprolactone. Another polymer is polyglecaprone, used as suture material in surgery. The oxidation is normally catalyzed by metal complex such as Ru and Co complexes . However, the reaction releases toxic waste such as organic solvent and harmful oxidants. Moreover, the catalyst synthesis is complicated and economically inconvenient. Accordingly, it is interesting to adjust the reaction to be green and worthiness by using immediate strong oxidant such as air, inexpensive raw materials, non-air sensitive catalyst and simple catalyst preparation at low temperature and atmospheric pressure. With this view, Co complexes with phthalocyanine ligands and Ru complexes with 4-(Dimethylamino)pyridine, 4-tert-Butylpyridine are an attractive ligand. Due to the availability and widely use of 4-(Dimethylamino)pyridine, 4-tert-Butylpyridine, this ligand forms complexes with most transition metal ions such as Ru Co . Metal with4-(Dimethylamino)pyridine, 4-tert-Butylpyridineas ligand are also studied for example, Co , Ru has been reported. Metal with phthalocynine as ligand such as Co are also investigated.
Therefore, in this projectRu , Ru with 4-(Dimethylamino)pyridine,Ru with 4-tert-Butylpyridine,Cobalt phthalocynine with 4-(Dimethylamino)pyridine, Cobalt phthalocynine with4-tert-Butylpyridinewere preparationand cobalt phthalocynine complexes were synthesied and used for the simple oxidation reaction of 1,6-hexandiol in non-crucial condition. The effect of temperature, amount of dissolved oxygen and nitrogen on the oxidation of 1,6-hexanediol, residence time and oxidant were investigated.

1.2 Objective
1.2.1 To optimize the cobalt and ruthenium complexes for the oxidation reaction of 1,6-hexandiol.
1.2.2 To understand parameters : reaction temperature, amount of dissolved oxygen and nitrogen on the oxidation, resident time that affect on the oxidation reaction of 1,6-hexandiol.
1.3 Scopes of this study
1.3.1 Synthesis of cobalt phthalocyanine complexes as catalysts.
1.3.2 Characterization of the catalysts by Fourier-Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR) and Ultraviolet–Visible Spectroscopy (UV)
1.3.3 Catalytic testing was carried out in glass type stirred-batch reactor.
1.3.4 The feasible parameters affect on catalytic performance are investigated sequentially:
1.3.4.1 Reaction temperature at 110oC for 1,6-hexnandiol.
1.3.4.2 Residence time in range of 24 h for 1,6-hexnandiol.
1.3.4.3 Coordinated p-cymene and tert-butyl-pyridine ligand of ruthenium complexes for the oxidation of 1,6-hexanediol.
1.3.4 Qualitative and quantitative analysis of the obtained products are determined on Gas Chromatography (GC), DB-wax and Nuclear magnetic resonance (1H-NMR).
1.4 Expected results
1.4.1 Synthesis of cobalt phthalocyanine complexes for the oxidation of 1,6-hexanediol.
1.4.2 The synthesized caprolactone using a cobalt complexes.
1.4.3 The optimum condition for the oxidation of 1,6-hexanediol oxidation such as temperature, residence time.

Results (Thai) 2:

บทที่ 1
บทนำ
1.1
แรงจูงใจออกซิเดชันเป็นปฏิกิริยาที่สำคัญจ้างในการสังเคราะห์สารอินทรีย์ในการจัดทำเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ลดีไฮด์คีโตนและสารประกอบคาร์บอกซิ สารเหล่านี้จะถูกใช้เป็นตัวกลางในการใช้งานในอุตสาหกรรมเช่นอุตสาหกรรมยาและพอลิเมอ บางส่วนของผลิตภัณฑ์ที่น่าสนใจจากการเกิดออกซิเดชันที่มี 1,6-เฮกเซนที่จะ caprolactone.
ส่วนใหญ่ของ caprolactone มีการบริโภคมักจะอยู่ในแหล่งกำเนิดเป็นสารตั้งต้นในการ Caprolactam นอกจากนี้ยังเป็นโมโนเมอร์ที่ใช้ในการผลิตโพลีเมอเฉพาะอย่าง พอลิเมอแหวนเปิดตัวอย่างเช่นให้ polycaprolactone ลิเมอร์ก็คือ polyglecaprone ใช้เป็นวัสดุเย็บแผลในการผ่าตัด การเกิดออกซิเดชันจะเร่งตามปกติโดยโลหะที่ซับซ้อนเช่น Ru และผู้ร่วมคอมเพล็กซ์ อย่างไรก็ตามการเกิดปฏิกิริยาออกเสียที่เป็นพิษดังกล่าวเป็นตัวทำละลายอินทรีย์และอนุมูลอิสระที่เป็นอันตราย นอกจากนี้การสังเคราะห์ตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีความซับซ้อนและไม่สะดวกทางเศรษฐกิจ ดังนั้นมันน่าสนใจที่จะปรับปฏิกิริยาที่จะเป็นสีเขียวและความคุ้มค่าโดยใช้สารต้านอนุมูลอิสระที่แข็งแกร่งทันทีเช่นอากาศวัตถุดิบราคาไม่แพงตัวเร่งปฏิกิริยาที่ไวต่ออากาศที่ไม่ใช่ตัวเร่งปฏิกิริยาและการเตรียมการที่เรียบง่ายที่อุณหภูมิต่ำและความดันบรรยากาศ ด้วยมุมมองนี้คอมเพล็กซ์ร่วมกับแกนด์ phthalocyanine และซับซ้อน Ru กับ 4 (dimethylamino) ไพริดีน 4-tert-Butylpyridine เป็นแกนด์ที่น่าสนใจ เนื่องจากการมีและใช้กันอย่างแพร่หลายของ 4 (dimethylamino) ไพริดีน 4-tert-Butylpyridine นี้รูปแบบแกนด์คอมเพล็กซ์ที่มีการเปลี่ยนแปลงมากที่สุดไอออนโลหะเช่น Ru ร่วม โลหะ with4- (dimethylamino) ไพริดีน 4-tert-Butylpyridineas แกนด์นอกจากนี้ยังมีการศึกษาเช่น Co, Ru ได้รับรายงาน โลหะที่มี phthalocynine เป็นแกนด์เช่นร่วมจะถูกตรวจสอบยัง.
ดังนั้นใน projectRu นี้ Ru กับ 4 (dimethylamino) ไพริดีน, Ru กับ 4 tert-Butylpyridine, phthalocynine โคบอลต์กับ 4 (dimethylamino) ไพริดีน, phthalocynine โคบอลต์ with4 tert- -Butylpyridinewere preparationand คอมเพล็กซ์ phthalocynine โคบอลต์ถูก synthesied และใช้สำหรับการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่เรียบง่ายของ 1,6-hexandiol อยู่ในสภาพที่ไม่สำคัญ ผลของอุณหภูมิปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำและไนโตรเจนในการเกิดออกซิเดชันของ 1,6-เฮกเซนที่เวลาที่อยู่อาศัยและอนุมูลอิสระที่ถูกตรวจสอบ. 1.2 วัตถุประสงค์1.2.1 เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของโคบอลต์และเชิงซ้อนรูทีเนียมสำหรับปฏิกิริยาออกซิเดชันของ 1,6-hexandiol . 1.2.2 เพื่อให้เข้าใจถึงพารามิเตอร์: ปฏิกิริยาอุณหภูมิปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำและไนโตรเจนในการเกิดออกซิเดชันที่เวลามีถิ่นที่อยู่ที่มีผลต่อการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่บนของ 1,6-hexandiol ได้. 1.3 ขอบเขตของการศึกษานี้1.3.1 การสังเคราะห์สารเชิงซ้อน phthalocyanine โคบอลต์เป็น ตัวเร่งปฏิกิริยา. 1.3.2 ลักษณะของตัวเร่งปฏิกิริยาโดยการแปลงฟูริเยร์-สเปกอินฟราเรด (FT-IR) และรังสีอัลตราไวโอเลตสเปก-ที่มองเห็นได้ (UV) 1.3.3 การทดสอบตัวเร่งปฏิกิริยาได้ดำเนินการในรูปแบบแก้วขยับชุดเครื่องปฏิกรณ์. 1.3.4 พารามิเตอร์ที่เป็นไปได้ ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการทำงานของตัวเร่งปฏิกิริยาจะถูกตรวจสอบตามลำดับ: 1.3.4.1 อุณหภูมิ 110oC ปฏิกิริยาที่สำหรับ 1,6-hexnandiol. 1.3.4.2 เวลาสซิเดนซ์ในช่วง 24 ชั่วโมงสำหรับ 1,6-hexnandiol. 1.3.4.3 ประสานงาน P-cymene และ tert บิวทิล แกนด์ -pyridine เชิงซ้อนรูทีเนียมสำหรับการเกิดออกซิเดชันของ 1,6-เฮกเซนได้. 1.3.4 การวิเคราะห์เชิงปริมาณและเชิงคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ได้มีการกำหนดในแก๊สโครมาโต (GC), DB-ขี้ผึ้งและนิวเคลียร์ด้วยคลื่นสนามแม่เหล็ก (1H-NMR). 1.4 ผลที่คาดหวัง1.4.1 การสังเคราะห์สารเชิงซ้อน phthalocyanine โคบอลต์สำหรับการเกิดออกซิเดชันของ 1,6-เฮกเซนได้. 1.4.2 สังเคราะห์ caprolactone ใช้เชิงซ้อนโคบอลต์. 1.4.3 เงื่อนไขที่เหมาะสมสำหรับการเกิดออกซิเดชันของการเกิดออกซิเดชัน 1,6-เฮกเซนเช่นอุณหภูมิ เวลาที่อยู่อาศัย