ผลของหมู่แทนที่ที่ส่งผลต่อตัวเร่ง pincer palladacycles สำหรับปฏิกิริยา cross-coupling ระหว่าง propargylic กับ bis-methylstannyl
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
ธราธร โศภิษฐิกุล, ธีธัช รัตนศิริมณีเวทย์, ชลนารถ จิตพีระวัฒน์
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
สาโรจน์ บุญเส็ง
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
ในปัจจุบันมีการพัฒนาของอุตสาหกรรมอย่างต่อเนื่องไม่ว่าจะเป็นอุตสาหกรรมการแพทย์ อุตสาหกรรมด้านพลังงาน อุตสาหกรรมผลิตของใช้ส่วนตัวและเวชภัณฑ์ อุตสาหกรรมการผลิตและสังเคราะห์สารเคมีต่าง ๆ เป็นต้น ซึ่งในกระบวนการผลิตนั้นจำเป็นที่จะต้องใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อลดเวลาที่ใช้ในการผลิต สารประกอบเชิงซ้อนพาลาเดียม (Palladium complex) คือ สารประกอบเชิงซ้อนที่มีพาลาเดียม (Pd) เป็นอะตอมกลาง และมีลิแกนด์มาโคออดิเนตกับพาลาเดียม ซึ่งเป็นหนึ่งในตัวเลือกที่ถูกนำไปใช้ประโยชน์อย่างแพร่หลาย จากผลการศึกษาเบื้องต้นพบว่าสารประกอบเชิงซ้อนพาลาเดียม ชนิด palladium pincer complex หรือ pincer palladacycle ที่มีลิแกนด์เป็น Br, SeMe3 และ Acetate (OAc) มีความว่องไวในการเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่แตกต่างกัน แต่ในปัจจุบันยังไม่มีผู้ใดอธิบายได้ว่าทำไมตัวเร่งปฏิกิริยา pincer palladacycle ดังกล่าวที่มีลิแกนด์ต่างชนิดกัน จึงมีความว่องไวที่แตกต่างกัน ดังนั้นในโครงงานนี้จะศึกษาความว่องไวของปฏิกิริยาเคมีโดยใช้ปฏิกิริยา cross-coupling ระหว่าง Propargylic Substrates กับ Bis-methylstannyl โดยมี pincer palladacycle เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา โดยจะศึกษาด้วยวิธีการคำนวณทางด้านควอนตัมโดยใช้ Density Functional Theory (DFT) เพื่ออธิบายเหตุผลของความว่องไวในการเกิดปฏิกิริยา ซึ่งยากที่จะใช้การทดลองมาอธิบาย ความรู้ที่ได้จากโครงงานนี้คือหากทราบว่ากลไกการเกิดปฏิกิริยาเป็นอย่างไร และทราบขั้นกำหนดปฏิกิริยาอยู่ในขั้นตอนใด ทำให้ได้ความรู้ไปใช้ในการออกแบบชนิดของลิแกนด์ที่ส่งผลให้ขั้นกำหนดปฏิกิริยามีพลังงานกระตุ้นที่ลดต่ำลง เป็นการลดต้นทุนในการสั่งเคราะห์สารเชิงซ้อน pincer palladacycle ต่อไป