امروزه فرآیند کاتالیزوری نوری به عنوان یکی از روش های اکسیدشدن پیشرفته در حذف آلاینده های زیست محیطی مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفته است. به منظور افزایش بازده و کارایی این فرآیند، اثر پیزوکاتالیزور نوری به عنوان یکی از موثرترین روش های بهبود فعالیت کاتالیزوری نوری پیشنهاد گردیده است. در سال های اخیر تلاش های زیادی در زمینه تصفیه پساب های رنگی با استفاده از ترکیبات با فعالیت کاتالیزوری نوری انجام شده است. با این حال مطالعات اندکی به استفاده از خاصیت پیزوکاتالیزور نوری جهت بهبود عملکرد کاتالیزور نوری مواد (پیزوکاتالیزور نوری) اشاره کرده است. در این مطالعه، مروری جامع بر ویژگی های کاتالیزوری نوری، پیزوکاتالیزور و پیزوکاتالیزوری نوری و پتانسیل ترکیبات با این ویژگی در حذف ماده رنگزا از پساب انجام شده است. همچنین با بررسی مقالات مختلف، راهکارهایی برای افزایش عملکرد کاتالیزور نوری و کاربردهای پیشرفته پیزوکاتالیزور و پیزوکاتالیزور نوری ارائه شده است. در نهایت نیز پیزوکاتالیزور نوری به عنوان بهترین گزینه جهت حذف ماده رنگزا از پساب معرفی شده است. تجزیه پیزوکاتالیزور نوری ماده رنگزا، کارایی پیزوالکتریک را در شکل گیری فرآیند پیزوکاتالیزور نشان می دهد. این فرآیند می تواند به جداسازی جفت الکترون-حفره های ایجاد شده در اثر نور کمک کند و منجر به هم افزایی بین خواص کاتالیزور نوری و پیزوکاتالیزور شود.

در سال های اخیر کاتالیزورهای فرامتالوسن بر پایه فلزات واسطه انتهایی جدول تناوبی مانند، نیکل، آهن، کبالت، پالادیم، پلاتین رشد چشمگیری در پژوهش های صنعت پلی اولفین داشته اند. این فلزات با لیگاندهای مناسب فعالیت و ویژگی های خاصی را در زمینه تولید پلی اولفین ها نشان داده اند. کاتالیزورهای بر پایه لیگاندهای حجیم بیس ایمین معمولا بسته به نوع ساختار لیگاند و گروه های قرار گرفته در ناحیه ارتو لیگاند آریلی آنها رفتار بسیار جالبی را نشان می دهند.هرچه این گروه های قرار گرفته در ناحیه ارتو حجیم تر باشند، احتمال انجام واکنش های حذف هیدروژن b کمتر می شود. در این پژوهش، ابتدا لیگاند 1، -4 بیس(2، -6 دی ایزوپروپیل فنیل) آسه نفتن از واکنش 2، -6 دی ایزوپروپیل آنیلین با ترکیب آسه نفتن کینون تهیه شد. از واکنش لیگاند سنتز شده با نمک نیکل دی برمید، کاتالیزور 1، -4 بیس(2، -6 دی ایزوپروپیل فنیل) آسه نفتن نیکل دی برمید تهیه شد. ساختار کاتالیزور به کمک آزمون های IR و NMR شناسایی شد. سپس، ازکاتالیزور تهیه شده برای پلیمرشدن اتیلن استفاده شد. عوامل مختلفی مانند دمای پلیمرشدن، نسبت کمک کاتالیزور به کاتالیزور و فشار گاز اتیلن در پلیمرشدن مطالعه شد. یکی از روش طراحی آزمون (Box Behnken) برای به حداقل رساندن تعداد آزمون ها استفاده شد. بیشترین فعالیت کاتالیزور kgPE/molNih در فشار 5atm اتمسفر از مونومر اتیلن، [Al]/[Ni]=1000 و دمای پلیمرشدن 25oC درجه سلسیوس به دست آمد. برخی از پلیمرهای سنتز شده به کمک روش های DSC و 13CNMR شناسایی شدند. بررسی ها وجود شاخه های متیل فراوان را در ساختار برخی از پلی اتیلن های تهیه شده نشان داد.

جداسازی یون های فلزی از پسماندهای هسته ای موضوع با اهمیتی در حوزه صنعت هسته ای به شمار می آید. ترکیبات شیمیایی حلقوی که دارای گروه اتری هستند، کران اتر ( اتر تاجی) نامیده می شوند. این ترکیبات به خوبی با کاتیون های مشخصی ترکیب شده و کمپلکس می سازند. جایگزینی پی درپی اتم های اکسیژن با نیتروژن در این ترکیبات منجر به ساختارهای جدیدی به نام آزاکران می گردد. در این تحقیق از محاسبات مکانیک کوانتومی برپایه نظریه تابعی چگالی برای بررسی پایداری کمپلکس های تشکیل شده بین برخی از آزاکران ها و فلزات منگنز، آهن و کبالت استفاده شده است. نتایج نشان داد با افزایش تعداد اتم های نیتروژن انرژی پایداری سیستم ها افزایش می یابد. به عنوان مثال، ساختار کمپلکس های آزاکران با فلزات منگنز، آهن و کبالت نسبت به کمپلکس کران اتری شان به ترتیب به اندازه 8/16، 4/22، 2/37 کیلوکالری برمول پایدارترند. نتایج مشابهی برای روند تغییرات آنتالپی و انرژی آزاد گیبس واکنش های کمپلکس شدن مشاهده گردید.

1موضوع تحقیق تولید پروپیلن به دلیل فرآورده­ و مشتقات با ارزشی مانند پلیمرها، حلال ها، رنگ ها و ...  بسیار حائز اهمیت است و یکی از مهم ترین بلوک های سازنده در صنعت شیمیایی است. فرآیندهای شکست حراتی و شکست کاتالیستی علاوه بر محدودیت های گزینش پذیری پایین، مصرف بالای انرژی و انتشار قابل توجهCO2 ، نمی تواند تقاضای رو به افزایش پروپیلن را برآورده کنند. در چند دهه اخیر هیدروژن­زدایی از آلکان­های سبک، به دلیل بازده بالای پروپیلن، ایمنی و هزینه عملیاتی توجه زیادی را به خود جلب کرده است. کاتالیست­های Pt-Sn و CrOx که به طور گسترده در فرآیند هیدروژن زدایی پروپان(PDH)  مورد استفاده قرار می­گیرند، فعالیت هیدروژن زدایی و گزینش پذیری مطلوبی دارند؛ با این حال محدودیت های قیمت، غیر فعال شدن و مشکلات زیست محیطی جدی دارند و محققان را به بهبود پایداری در برابر کک، تف­جوشی کاتالیست های Pt و یافتن کاتالیزورهای جدید و طرفدار محیط زیست سوق داده است. روش تحقیق یکی از مسائل چالش برانگیز در فرآیند PDH دستیابی کاتالیست مناسب است. راهکارهای متعددی از جمله اصلاح پایه و معرفی مواد افزودنی برای تقویت عملکرد کاتالیستی و غلبه بر مشکلات و افزایش پایداری مقاوم کاتالیست های پلاتین و کروم پیشنهاد شده است. درک رابطه ساختار - عملکرد کاتالیست ها در طول واکنش PDH برای دستیابی به نوآوری در کاتالیست­های جدید با کارایی بالا ضروری است. نتایج اصلی این پژوهش با هدف معرفی ویژگی های واکنش هیدروژن زدایی، پیشرفت ایجاد شده در توسعه کاتالیست و چالش های موجود درک عمیقی از مکانیسم واکنش و نقش آن در توسعه و جهت های آتی کاتالیست برای توسعه کاربردی و صنعتی ارائه می دهد.

زئولیت NaY به دلیل دارا بودن حفره نسبتا بزرگ، به عنوان کاتالیزور در اکثر واکنش های آلی استفاده می شود. این زئولیت به دو روش: حالت جامد با امواج مایکروویو (محیط جامد) و حالت محلول (محیط مائی) با فلزات واسطه دوره اول در غلظت های 0.001، 0.01 و 0.1 مولار مبادله یون شده و در واکنش های دیلز - آلدر (سیکلو پنتادی ان - انیدرید مالئیک و آنتراسن - انیدرید مالئیک) مورد استفاده قرار گرفت. با هر دو کاتالیزور تبادل یون شده در حالت جامد و مائی راندمان محصول واکنش به ترتیب زیر افزایش یافت.Fe(II)Y<Fe(III)Y<Mn(II)Y<Cu(II)Y=Ni(II)Y<Co(II)Y=Cr(III)Y<Zn(II)Yبا استفاده از کاتالیزور تبادل یون شده در محیط مائی راندمان بیشتری برای این دسته از واکنش ها مشاهده شد (مراکز فعال برای واکنش های دیلز - آلدر مکان های برونستد بودند). نتایج نشان داد که غلظت 0.1 مولار از نمک فلز واسطه غلظت بهینه برای واکنش های دیلز - آلدر با کاتالیزور تهیه شده در محیط مائی می باشد و همچنین 0.01 مولار از نمک فلز واسطه غلظت برای واکنش های دیلز - آلدر با کاتالیزور تهیه شده در محیط جامد می باشد.