Сеть хитозан–ЭДТА–целлюлоза как экологичный, регенерируемый и многофункциональный биополимерный органокатализатор для однореакторного синтеза производных 2-амино-4H-пирана

В настоящем исследовании представлен и охарактеризован биоматериал на основе целлюлозы, привитой к хитозану с помощью этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА) (Cs-EDTA-Cell), с использованием комплекса методов и аналитических техник, включая инфракрасную спектроскопию с преобразованием Фурье (FTIR), ультрафиолетово-видимую спектроскопию диффузного отражения (DRS-UV–Vis), термогравиметрический анализ (TGA), растровую электронную микроскопию с автоэмиссионным катодом (FESEM), рентгеновскую дифракцию (XRD) и энергодисперсионную рентгеновскую спектроскопию (EDX). Сеть Cs-EDTA-Cell обладает более высокой термической стабильностью по сравнению с исходными целлюлозой и хитозаном. На поверхности этой биологической и биоразлагаемой сети присутствует большое количество кислотных и основных центров, благодаря чему она действует как многофункциональный органокатализатор в трехкомпонентном синтезе производных 2-амино-4H-пирана при комнатной температуре в этаноле (EtOH). Нанокатализатор Cs-EDTA-Cell можно легко извлечь из реакционной смеси фильтрованием и повторно использовать не менее пяти раз без существенного снижения каталитической активности. В целом сеть Cs-EDTA-Cell в качестве гетерогенного катализатора продемонстрировала высокую каталитическую активность в экологически безопасном растворителе, обеспечивая получение целевых продуктов за короткое время реакции и требуя простой экспериментальной процедуры и процедуры выделения по сравнению со многими методиками, использующими аналогичные каталитические системы.