Analisis Karakteristik Dan Performa V2O5 Sebagai Katalis Heterogen Untuk Reaksi Kopling Biaril Oksidatif 2-Naftol

Prakoso, Ahmad Fahmi (2024) Analisis Karakteristik Dan Performa V2O5 Sebagai Katalis Heterogen Untuk Reaksi Kopling Biaril Oksidatif 2-Naftol. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 6011221007-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2026. Download (12MB) | Request a copy

Abstract

1,10-binaptyl-2,20-diol (BINOL) adalah molekul kiral yang paling banyak digunakan dalam industri farmasi dan merupakan salah satu kunci untuk membangun ligan dan katalis kiral yang kuat. Namun pembentukan senyawa BINOL masih mempunyai kendala yaitu lamanya waktu sintesis dan tingginya suhu yang dibutuhkan. Vanadium berpotensi untuk dikembangkan sebagai katalis heterogen yang mempunyai valensi bervariasi dari V2+ hingga V5+ sehingga dapat melakukan proses oksidatif biaril kopling dengan baik. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis karakteristik, kinerja, rasio ideal, kemampuan daur ulang dan mekanisme katalis V2O5-OX dalam reaksi pembentukan BINOL. Metode sintesis V2O5-OX dengan asam oksalat dilakukan melalui proses pencampuran NH4VO3: Asam Oksalat (1:3), pengadukan (8 jam pada suhu 120 oC), dan kalsinasi (8 jam pada suhu 300 oC). Asam oksalat meningkatkan luas permukaan katalis menjadi 30,74 m2/g, meningkatkan hasil reaksi oksidatif kopling biaril 2-naftol menjadi 72%. Katalis V2O5-OX dengan substrat 2-naftol mempunyai perbandingan ideal sebesar 0,55:0,5 mmol. Kinerja katalis V2O5-OX stabil pada suhu 30-60°C dengan rendemen maksimum 88% dengan kinerja uji pelindian yang baik. Katalis memiliki kemampuan daur ulang yang baik setelah tiga kali penggunaan dan memiliki rendemen 75-53% dengan metode pengeringan-kalsinasi. Lingkungan udara merupakan pilihan terbaik dengan hasil tertinggi sebesar 74%. Katalis V2O5-OX bekerja melalui dua mekanisme dengan menghasilkan produk sampingan H2O dalam lingkungan oksigen, dan H2 dalam lingkungan inert. Hasil ini menunjukkan potensi katalis V2O5-OX dalam reaksi oksidatif kopling biaryl 2-naftol sebagai katalis yang efisien.
=================================================================================================================================
1,10-binaptyl-2,20-diol (BINOL) is the most widely used chiral molecule in the pharmaceutical industry and is one of the keys to building strong chiral ligands and catalysts. However, the formation of BINOL compounds still has obstacles in terms of the length of synthesis time and the high temperature required. Vanadium has the potential to be developed as a heterogeneous catalyst which has a valence that varies from V2+ to V5+ so that it can carry out the biaryl coupling oxidative process well. The aim of this research is to analyze the characteristics, performance, ideal ratio, recycleability and mechanism of the V2O5-OX catalyst in the BINOL formation reaction. The V2O5-OX synthesis method with oxalic acid is carried out through the mixing process of NH4VO3: Oxalic Acid (1:3), stirring (8 hours at 120 o C), and calcination (8 hours at 300 o C). Oxalic acid increased the surface area of the catalyst to 30.74 m2 /g, increasing the yield of the biaryl coupling oxidative reaction of 2-naphthol to 72%. The V2O5-OX catalyst with 2-naphthol substrate has an ideal ratio of 0.55:0.5 mmol. The performance of the V2O5-OX catalyst is stable at temperatures of 30-60°C with a maximum yield of 88% with good leaching test performance. The catalyst has good recycleability after three uses and has a yield of 75-53% using the drying-calcination method. The air environment is the best choice with the highest yield of 74%. The V2O5-OX catalyst works through two mechanisms by producing the by-product H2O in an oxygen environment, and H2 in an inert environment. These results show the potential of the V2O5-OX catalyst in the biaryl coupling oxidative reaction of 2-naphthol as an efficient catalyst.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	BINOL, 2-Naftol, V2O5-OX ,Katalis, 2-Naphthol, Catalyst
Subjects:	Q Science > QD Chemistry > QD1 Oxidation-reduction reaction.
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Material & Metallurgical Engineering > 27101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	Ahmad Fahmi Prakoso
Date Deposited:	30 May 2024 06:52
Last Modified:	30 May 2024 06:52
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/108013

Actions (login required)

View Item