Metil pirolün karbazol ve etil karbazol ile kimyasal ve elektrokimyasal polimerizasyonlarının karşılaştırmalı olarak incelenmesi
Chemically and electrochemical polymerization of methyl pyrrole with carbazole and ethyl carbazole
- Tez No: 104126
- Danışmanlar: PROF. DR. ABDÜLKADİR SEZAİ SARAÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2001
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 96
Özet
metil pirolun karbazol ve eitlkarbazol ile kimyasal ve elektrokimyasal polimerizasyonlarının karşılaştırmalı olarak incelenmesi ÖZET Bu çalışmada Metilpirolün Karbazol ve Etilkarbazol ile kimyasal ve elektrokimyasal Seryum(IV) amonyum nitratın katalitik etkisiyle yükseltgen polimerizasyonu daha önce yapılmış Pirol-Karbazol polimerizasyonlanyla birlikte karşılaştırmalı olarak incelenmiştir.Elde edilen ürünler UV-VIS, FT-IR, elektrokimyasal olarak döngülü voltametre ve iletkenlik ölçümleriyle karakterize edilmiştir. Monomer ve Ce(IV) konsantrasyonuna veya uygulanan potansiyale bağlı olarak polimerizasyon ortammda çözünebilen türde oligomerler ya da polimerler oluşabilmektedir.Bunlar UV-VIS Spektrofotometresi ile detaylı olarak incelenmiştir.Polikarbazol iletken bir polimer olmasına rağmen, kırılgan olması nedeniyle sınırlı sayıda uygulamaya sahiptir.Poli(N-Etilkarbazol) ise model bileşiği olarak genelde Poli(N-Vinilkarbazol)ile birlikte incelenmektedir.Polimerlerin yapısı sentezi ve özellikleri konusunda yapılan bilimsel çalışmalar organik ve polimerik malzemelerde fotoelektronik olayları anlama ve uygulamalarda kullanmak üzere yeni malzemelerin geliştirilmesi açısından oldukça önemlidir.N-Vinilkarbazolün elektrokimyasal olarak yükseltgen polimerizasyonuyla ilgili birçok çalışma yapılmasına rağmen metal tuzlanyla polimerizasyonu konusunda çok az sayıda çalışma vardır, ve mekanizma konusunda tam bir anlaşmaya vanlamamıştır[4,6].Metilpirol ile Karbazol ve Etilkarbazol ise litaratürde yoktur. Şekil 3.1.3.a.b.c.d. incelendiğinde Akım-Tarama sayısı grafiğinde tarama sayısı artışına göre Py'ün Cz ve Py-Cz den daha fazla miktarda akımın arttığı dolayısıyla iletkenliğinin artış sırasının Py, Cz, Py-Cz şeklinde olacağı söylenebilir. Bunun yanında MePy/EtCz farklı oranlarda elektrokimyasal olarak polimerleştirildi.Akıma karşı döngü sayısı grafikleri çizildiğinde, MePy arttıkça akımın düştüğü görüldü.Buradan MePy arttıkça verimin azaldığı anlaşıldı. Şekil 3.3.4.2. incelendiğinde Cz/MePy elektrokimyasal kopolimerizasyonunda MePy oram artışına göre Akım-Tarama sayısı grafiğinde MePy oranı arttırılarak elde edilen döngülü voltamogramlarda MePy arttıkça akınım azaldığı görüldü.Akımın azalması kaplanmanın azaldığım yani polimerleşmenin yavaşladığım gösterir.Buna dayanılarak MePy arttıkça elektrot yüzeyinde kopolimer oluşumunun azaldığı anlaşılmaktadır. Öte yandan UV-VIS spekrafotometrik sonuçlar çözeltide çözünen MePy-Cz ohgomerlerinin arttığım göstermektedir. Şekil 3.3.4.b. MePy, Cz, Cz-MePy elektrokimyasal döngülü voltamogram sonuçlarına göre Akım-Tarama sayısı karşılaştırma grafiği incelendiğinde, taramasayısı artması ile akımın artması dolayısıyla yük(Q) artışı ve daha fazla radikal iyon R+oluşmasını sağlamaktadır.Şekil3.2.4.b. de görüldüğü gibi MePy iletkenliği Cz e göre azalmaktadır.Aynı zamanda Cz-MePy kopolimerlerine ait akım tarama sayısı verilerinin Cz, MePy, verileri arasında olması ve paralellik göstermesi kopolimermaddesine ait olabileceği kanısını arttırmaktadır.Reaksiyon mekanizması aşağıdakigibidir. H pirol U N CH3 Metilpirol (kimyasal ve elektrokimyasal) (kimyasal ve elektrokimyasal) -Q- - 'n H PPy - -O- N CH3 PMePy - 'n -e (kimyasal ve elektrokimyasal) xıC2H5 Etilkarbazol R R:CH3veyaH RC2H5veyaH (kimyasal ve elektrokimyasal) C2H5 I n C2H5 PEtCz W. OoCrfOgCr L J i n V T "-1!, 1 1 R R I R -2H Bağlanma (Coupling) Py-Cz Oligomerlerinin Türevleri xnR ve R' sübstitüentinin Metil ve Etil olması durumunda Py-Cz Ana Kopolimer yapısına etkisi (Spektroskopik, CV, İletkenlik vs ) fizikokimyasal olarak detaylı ve mekanistik biçimde incelenmiştir. xııı
Özet (Çeviri)
CHEMICALY AND ELECTROCHEMICALY POLYMERIZATION OF METHYL PYRROLE WITH CARBAZOLE AND ETHYL CARBAZOLE SUMMARY In this specific study copolymerization of methylpyrole carbazole and ethylcarbazole with catalytic oxidation polymerization of cerium ammonium nitrate is discussed detaily. Obtained producs are characterized by UV-VIS, FT-IR as an electrochemical cyclic voltametry and conductivity measurements. Monomers give soluble type of oligomers or polymers in polymerization media depending on Ce(TV) concentration or applied potential.These results were examined by UV-VIS spectrophotometry apparatus,quantitatively. Although Polycabazle is a conductive polymer, because of breakable structure it has a restricted applied area.Moreover, Poly(N-Ethylcarbazole)is a model compound and generally studied with polycarbazole. Syntheses of releasing copolymers and structures is very important that the development of new substances and understanding of organic polymeric substances and photoelectronic processes. Although there are some studies on N-Vinylcarbazole electrochemicalry as oxidation polymerization, it is difficult to understand the mechanism precisely[4,6].In addition that no studies were found in literature related to copolymerization of methylpyrole carbazole and ethylcarbazole.From cyclo voltammetre measurements of Py-Cz system which can be considered as model system for MePy/Cz and MePy/EtCz increase of current in Py is much more than increase of current in Cz and Py-Cz. (figure 3.1.3.a.b.c.d) so that that the conductivity order is in this order Py, Cz, Py- Cz. Moreover Methyl pyrrole (MePy) Ethyl Carbazole (EtCz) electrocopolymerization system was also released and carried out of different ratios of corresponding monomers. From Cyclo voltammetre results scan number versus current graph shows that while increasing MePy concentration decreases the current and yield. This is also in parellel line with UV-VIS spectrophotometry results of oligomeric species (MePy-Cz) formed in solution.Although less copolymer yield obtained electrote surface as a solid form but more soluble oligomeric and probably small size oligomeric species are formed in solution. Electrochemical copolymerization results of Carbazole Methyl pyrrole system indicates that, increase in MePy/Cz ratio decreases the current, as a result of this polymerization process slows down.Ultraviole- Visible (UV-VIS) spectraphotometric measurements indicate that after electrochemical copolymerization reactions, xivMePy/Cz oligomers increase in solution (Figure 3.3.4.b.)Since scan number is a kind of measure of current, so that charge increases during scanning and as a result of this more radical cations form (R+ ) in solution.Comparison of cyclic voltammograms of MePy-Cz system with corresponding homopolymer and other data (FT-IR, current versus scan number, etc.) proved that electrocopolymerizes with Carbazole-Methyl Pyrrole. In this work, charge of R and R' alkyl substitutes (ethyl and methyl) of Pyrrole and Carbazole skeleton in copolymer structure was varied and examined, effects of substituent was tried to examined by spectroscopic (UV-VIS,FT-IR, Cyclovoltammetric, and Conductivity (four point probe)) methods which was helped for the physicochemical evaluation of Cz-Py system and for deriving related mechanism. xv
Benzer Tezler
- N-substituye karbazollerin endüstriyel metallerin korozyonunu önlemedeki etkileri
Corrosion inhibition effect of N-substituted carbazole on the corrosion of some industrial metals
SADIK ÖZTÜRK
- Polipirol ve n-metil pirolün tio2 ile nanokompozit film oluşumu ve korozyon önleme etkilerinin incelenmesi
A study on the nanocomposi̇te fi̇lm formati̇on wi̇th polypyyrole and n-methyl pyyrole's ti̇o2 and corrosi̇on avoi̇dance effects
LEVENT KAMER
- Bakır üzerinde pirol ve N-metil pirolün kopolimeri ile çift kaplamalarının sentezi ve korozyon performanslarının araştırılması
Synthesis of copolymer of pyrrole with N-methyl pyrrole and their bilayers on copper and investigation of their corrosion performances
İREM ÇAKMAKCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
KimyaEskişehir Osmangazi ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖZEN BEREKET
- Pirolün alkil değişim reaksiyonları
Alkyl exchange reacti̇ons of pyrrole
HATUN KURNAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
KimyaKaramanoğlu Mehmetbey ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OKTAY TALAZ
- Ru/C ile pirolün n alkil değiştirme reaksiyonları
N-alkyl replacement reactions of pyroll with Ru/C
HİLAL ÇAVDAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
KimyaKaramanoğlu Mehmetbey ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OKTAY TALAZ