Magnetic Fe 3 O 4 @BTC nanocomposite for ultrasound-assisted synthesis of dihydropyrano[2,3- c ]pyrazoles

Shinichiro Fuse; Somnath C. Dhawale; Balaji B. Mulik; Raviraj P. Dighole; Balaji R. Madje; Bhaskar R. Sathe

doi:10.1039/d5ra08120c

학술저널 cc-by Full-text

저자정보: Shinichiro Fuse Somnath C. Dhawale Balaji B. Mulik Raviraj P. Dighole Balaji R. Madje Bhaskar R. Sathe

출처: Royal Society of Chemistry (RSC) RSC Advances 15(58)

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We report an efficient approach for the synthesis of medicinally important dihydropyrano[2,3-c]pyrazoles derivatives by using Fe3O4@BTC nanocomposite (NCs) based catalytic system. The Fe3O4@BTC NCs were successfully synthesised via. immobilizing benzene-1,3,5-tricarboxylic acid (BTC) on Fe3O4 magnetic nanoparticles (MNPs). The synthesised NCs were characterized using X-ray diffraction (XRD) which disclose the formation of a crystalline structure of Fe3O4@BTC NCs, Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy suggests the presence of Fe-O band at 576 cm-1 in addition to -C[double bond, length as m-dash]O, -O-H stretching frequencies are also observed, field emission scanning electron microscopy (FE-SEM) represents the spherical shape of Fe3O4@BTC NCs, high resolution-transmission electron microscopy (HR-TEM) revealed the particle size tobe ∼10.335 nm, energy dispersive analysis of X-ray (EDAX) shows the presence of Fe, C and O elements, Brunauer-Emmett-Teller (BET) surface area reveals its specific surface area 84.87 m2 g-1 and thermogravimetric analysis (TGA) shows its exceptional higher thermal stability. Furthermore, all dihydropyrano[2,3-c]pyrazoles derivatives were synthesised with high yield (79-92%), in shorter time (4-12 min). Recyclability of NCs was also investigated and it was found that the NCs can be reused over five cycles without any significant loss in its activity. Significantly, this protocol has prominent benefits such as high yields of product, shorter reaction time, facile workup, recyclable, use of ultrasound as clean energy source and absence of toxic solvents.

#Thermogravimetric analysis #Nanocomposite #Fourier transform infrared spectroscopy #Scanning electron microscope #Catalysis #Yield (engineering) #Nanoparticle #Diffraction #Particle size

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