Анотація до роботи:

Василишин Н.А. Гомогенно-каталітичний синтез бісфенолів на основі 2,6-ди-трет-бутилфенолу. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю 02.00.13 – нафтохімія та вуглехімія. Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії НАН України. – Київ, 2006.

Роботу присвячено гомогенно-каталітичному синтезу бісфенолів на основі 2,6-ди-трет-бутилфенолу та вивченню основних кінетичних характеристик реакції конденсації 2,6-ди-трет-бутилфенолу з формальдегідом. Знайдено оптимальні умови одержання метиленбісфенолів; встановлено, що реакція конденсації 2,6-ди-трет-бутилфенолу з формальдегідом при каталізі основами має загальний другий порядок; вивчено залежність швидкості реакції від температури і розраховано енергію активації (40,8 кДж/моль).

Вивчено термодинаміку розчинності 2,6-ди-трет-бутилфенолу і 4,4-метилен-біс-(2,6-ди-трет-бутилфенолу), а також їх сумішей у полярних і неполярних органічних розчинниках залежно від природи останніх і температури, розраховано теплоту розчинення.

Проведено спектрофотометричне й потенціометричне дослідження водно-органічних розчинів 2,6-ди-трет-бутилфенолу і 4,4-метилен-біс-(2,6-ди-трет-бутилфенолу), запропоновано методики кількісного визначення бісфенолу та діалкілфенолу.

1. У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі одержання бісфенольних антиоксидантів, що виявляється в основних кінетичних характеристиках синтезу просторово утруднених бісфенолів, термодинаміці їх розчинності, методах кількісного визначення, характеристиках антиокисної активності й у своїй сукупності є основою оптимізації умов гомогенно-каталітичного синтезу бісфенолів.

2. Визначено оптимальні умови одержання 4,4-метилен-біс-(2,6-ди-трет-бутилфенолу) (4,4МБФ) та 2-трет-бутил-4-метил-6-(3,5-ди-трет-бутил-4-гідроксибензил)фенолу (2,4МБФ) в реакції 2,6-ди-трет-бутилфенолу (2,6ДТБФ) 1 2-трет-бутил-4-метилфенолу з формальдегідом за умов каталізу основами.

3. За даними кінетичних досліджень каталізованої основами реакції конденсації 2,6ДТБФ з формальдегідом до 4,4МБФ встановлено, що реакція має загальний другий порядок за реагентами і нульовий порядок за каталізатором, вивчено температурну залежність швидкості реакції, визначено інші основні реакційні параметри.

4. Вивчено розчинність 2,6ДТБФ і 4,4МБФ, а також їх бінарної суміші в полярних і неполярних органічних розчинниках у залежності від температури, розраховано теплоту розчинення. Встановлено, що вплив розчинників зумовлений, в основному, їх поляризованістю та електрофільністю. Побудовано ізотерми розчинності бінарних систем в органічних розчинниках.

5. Проведено спектрофотометричне дослідження 2,6ДТБФ і 4,4МБФ, розраховано молярні коефіцієнти екстинкції в лужних диметилформамідних розчинах, знайдено ізобестичну точку для бісфенолу та запропоновано методику кількісного визначення 4,4МБФ у присутності 2,6ДТБФ.

6. Потенціометричним способом досліджено реакції окиснення 2,6ДТБФ і 4,4МБФ гексаціанофератом(ІІІ) калію в лужному середовищі і броматом калію в кислому середовищі, запропоновано кількісне визначення 2,6ДТБФ.

7. Встановлено, що просторово утруднені бісфеноли 4,4МБФ і 2,4МБФ у біологічній системі проявляють вищу антиокисну здатність, ніж алкілфеноли.

8. Сформульовано рекомендації щодо оптимального режиму синтезу 4,4МБФ: співвідношення 2,6ДТБФ і формальдегіду рівне 1:0,6, каталізатор – гідроксид калію в кількості 0,2 - 0,25 моль або гідроксид натрію в кількості 0,3 – 0,35 моль на 1 моль 2,6ДТБФ, температура - 328–333 К, тривалість реакції 50 - 60 хв, розчинник - ізопропіловий спирт, інертний газ для барботування - азот або аргон.

Публікації автора:

1. Василишин Н.А. Исследование растворимости 2,6-ди-трет-бутилфенола и 4,4-метилен-бис-(2,6-ди-трет-бутилфенола) в органических растворителях // Катализ и нефтехимия. - 1996. - № 2. - С. 74-75.

2. Василишин Н.А. Кінетика реакції формальдегідної конденсації 2,6-ди-трет-бутил-фенолу // Катализ и нефтехимия. – 1997. - № 3. – С. 36 – 38.

3. Василишин Н.А. Розчинність бінарної системи 2,6-ди-трет-бутилфенол – 4,4-метилен-біс-(2,6-ди-трет-бутилфенол) у спиртах. // ”Наукові записки” Тернопільського державного педагогічного університету. Серія: хімія. – 2000. - Вип. 5 . – С. 39 – 41.

4. Василишин Н.А., Бодров В.П., Грод І.М. Вплив природи органічних розчинників на розчинність 2,6-ди-трет-бутилфенолу // ”Наукові записки” Тернопільського державного педагогічного університету. Серія: хімія. – 2003. - Вип. 7. – С. 28-32.

5. Василишин Н. Антиокисна активність 2,6-ди-трет-бутилфенолу і бісфенолів на його основі // Дев‘ята наукова конференція “Львівські хімічні читання - 2003“.- Львів.-2003.-С. 65.

6. Василишин Н.А., Трендовацький П.І. Вивчення реакції конденсації діалкілфенолів з формальдегідом. //Матеріали ХLІУ підсумкової наукової конференції Тернопільської медакадемії. - Тернопіль. - 2001. – С. 83.

7. Трендовацький П.І., Чубата І.В., Василишин Н.А. Модифікація способу синтезу 4,4`-метилен-біс(2,6-ди-трет-бутилфенолу) // Матеріали ХХХІХ підсумкової наукової конференції Тернопільського медінституту. - Тернопіль. – 1996. – Ч. ІІ. – С. 381-382.

8. Василишин Н.А. Метод кількісного визначення 4,4-метилен-біс(2,6-ди-трет-бутилфенолу) // Матеріали ХLI підсумкової наукової конференції Тернопільської медакадемії. - Тернопіль.– 1998. – С. 276.

9. Василишин Н.А., Трендовацький П.І., Дмухальська Є.Б. Потенціометричне визначення фенолів //Матеріали ХLIII підсумкової наукової конференції Тернопільської медакадемії. Тернопіль. – 2000. – С. 463 – 465.