سنتز ساده و سریع نانوکاتالیست‎های اسپینل منیزیم جهت تولید بنزیل تولوئن

در این پژوهش دو اسپینل MgFe2O4 و MgAl2O4 به‌روش ساده و سریع مکانیکی-شیمیایی سنتز شدند. استفاده از آسیاب گلوله‎ای سرعت بالا باعث بسیار کم شدن زمان آسیاب کردن گردید. برای بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی نمونه‎های سنتز شده از آنالیزهای پراش اشعه ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر (FESEM)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، طیف‌سنجی پراش انرژی پرتو ایکس (EDX-dot mapping)، سطح ویژه و تخلخل (BET-BJH) و بررسی قدرت مغناطیسی استفاده شد. همچنین قدرت اسیدی نمونه‎های سنتز شده با استفاده از روش تیتراسیون کروماتوگرافی پالسی به‌دست آورده شد. نتایج حاصل از XRD سنتز موفقیت آمیز هر دو نمونه را تأیید کرد و نشان داد که این دو نمونه با بلورهای بزرگ سنتز شده‌اند. نتایج سایر آنالیزها هم مطابقت خوبی را با یکدیگر نشان دادند. برای بررسی قدرت کاتالیستی اسپینل‎های سنتز شده، این نمونه‎ها در واکنش تولید بنزیل تولوئن توسط تولوئن و بنزیل کلراید با کمک امواج مایکروویو مورد استفاده قرار گرفتند. در شرایط واکنشی min 3 و توان W 300 مایکروویو با نمونه MgAl2O4 هیچ تبدیلی حاصل نشد در‌حالی‌که با همین شرایط نمونه MgFe2O4 تبدیل کامل 100% را حاصل کرد و حتی بعد 3 بار استفاده مجدد هم در این مقدار تغییری مشاهده نشد. با توجه به نتایج به‌دست آمده از عملکرد کاتالیستی و قابلیت مغناطیسی بالای نمونه MgFe2O4 که عاملی تأثیرگذار جهت جداسازی کاتالیست از مخلوط واکنش است، به‌نظر می‌رسد که می‌توان امید زیادی به اقتصادی شدن تولید این کاتالیست داشت.