Geri Dön

Development of new optical sensors for cation sensing

Kimi katyonlara duyar optik sensör geliştirilmesi

  1. Tez No: 112711
  2. Yazar: KADRİYE ERTEKİN
  3. Danışmanlar: PROF.DR. BERRİN YENİGÜL
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Azacrown, squaraine structure, sodium and potassium sensing, zinc sensing, optical sensor, £(ber optic chemical sensor, oxazolone, pH sensor, soj, Taçeterler, Squaraine yapıları, Sodyum, potasyum, çinko sensörü, Optik sensor, Fiber optik kimyasal sensor, Okzasalon, pH sensörü
  7. Yıl: 2001
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Ege Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 206

Özet

ÖZET KİMİ KATYONLARA DUYAR OPTİK SENSOR GELİŞTİRİLMESİ ERTEKİN, Kadriye Doktora Tezi, Kimya bölümü Tez Yöneticisi : Prof. Dr. Berrin YENİGÜL January, 2001, 184 sayfa Bu çalışmada squarain yapısı içeren taç eterler, plastikleştirilmiş polivinil klorür matriksde çözülerek sodyum, potasyum ve çinko tayinine yönelik optik sensörler geliştirilmiştir. Aynı zamanda pH'a duyar bir indikator olan 4-(p-N,N-dimethylaminophenyl methylene )-2-phenyl-5- oxazolone kullanılarak bir pH sensörü geliştirilmiştir. Seçilen boyaların çoğu LED lambalar ile uyumlu ve uzun dalga boylarında uyarılabilen yeni sentezlenmiş floroiyonoforlardır. Bu materyaller ile plastikleştirilmiş PVC matrikste hazırlanmış olan ince filmler üzerinde öncelikle spektroskopik teknikler ile çalışılmıştır. Bu çalışmalar sonucunda florofor moleküllerin uyarılma dalga boylan ve çalışma aralıkları belirlenmiştir.Uyanlma dalga boyları LED lambalar ile uyarılmaya elverişli olan yapılar optik fiberleri de içeren farklı ölçüm sistemlerinde kullanılmıştır. Optik fiberlerin kimyasal sensörler ile birleştirilmesi yeni ve gelişmekte olan bir teknolojidir. Bu çalışmada kimi fluoroiyonoforlar LED lambalar ile uyarılmış ve yayılan fluoresans ışıması, dedektör ve lock-in amplifier ile ölçülmüştür. Sodyum, potasyum, çinko ve proton sensörlerinin, sözkonusu metal katyonlarına yanıtı, pH, membran bileşimi, membran kalınlığı değiştirilerek optimum koşullar belirlenmiştir. Genellikle beraber bulundukları katyonların girişim etkileri incelenmiştir.squaraine structure containing sodium and potassium sensor has been determined as 10“9- 10”6 M. For zinc sensor this is in concentration range of 10“9- 10”7 M. The optimum working pH has been determined as 6.8. In case of azlactone based pH sensor, the dynamic working range is between pH 1-7 in plasticized PVC matrix. The pKa value of the azlactone derivative has been found as 3.4. Here also a detailed investigation of sol-gel glass as a matrix for optical sensors is presented. In the context of material science, the sol-gel technology is expected to hold a great potential in that it provides an easy method for dopping indicators, although leaching and aging of the layer may be problems. Furthermore the respective precursors are Jess toxic, which is a big improvement compared to PVC membranes and no plasticzers are needed and mechanically stable layers can be produced.

Özet (Çeviri)

VII ABSTRACT DEVELOPMENT OF NEW OPTICAL SENSORS FOR CATION SENSING ERTEKİN,Kadriye Ph.D. in Chemistry Supervisor : Prof.Dr. Berrin YENÎGUL January, 2001, 184 pages In this work, squaraine structure containing azacrowns were dissolved in plasticized poly (vinyl chloride ) and chemical optical sensor systems for sodium, potassium and zinc have been developed. A pH sensitive membrane consisting of 4-(p-N,N-dimethylaminophenyl methylene )-2-phenyl-5- oxazolone as a pH indicator has also been developed. Most of the chosen dyes were LED compatible, new synthesized and long wavelength excitable fluoroionophores. The spectral properties of thin films of these materials have been investigated by means of spectroscopic techniquies. Excitation wavelengths and dynamic working ranges of sensors have been determined. Same materials were also studied using fiber optic based measurment techniques.The coupling of fiber optics with chemical sensors is a new and developing technology. The excitation of some of the fluoroionophores has been made by means of LED' s and the emitted fluorescent light has been measured via a detector and a lock-in amplifier. The sodium, potassium, zinc and proton sensors have been described in details in terms of response, and effects of interfeants, pH, membrane composition and membrane thickness. The dynamic working range ofSquaraine yapısı içeren sodyum ve potasyum sensörlerinde çalışma aralığı İO^-IO^M, çinko sensöründe ise 10“9-10”7 M olarak saptanmıştır. Optimum çalışma pH' ı 6,8 olarak belirlenmiştir. Azlakton yapısındaki pH sensörünün çalışma aralığı PVC matrix için 1-7 olarak, pKa 'sı ise 3,4 olarak belirlenmiştir. Sensörlerin yanıt süreleri, kesikli çalışma koşularında 4,5- 5 dakika arasında olup tümü tersinir çalışmaktadır. Daha önce PVC matrikslerde denenmiş optik sensörler sol-gel camsı matriksde de denenmiştir. Sol-gel teknolojisi,“leaching”ya da yaşlanma gibi problemleri de beraberinde getirmesine rağmen, başlangıç maddelerinin daha az toksik olması, plastikleştirici gerektirmemesi, mekanik dayanıklılığının daha iyi olması gibi üstünlükleri açısından, matriks materyali olarak gelecek vadetmektedir.

Benzer Tezler

  1. Development of nano material based sensors for determination of some-cation/anion in groundwater and complementary usage of ion chromatography

    Yer altı sularında bulunan bazı katyon/anyon tayinine yönelik nano malzeme esaslı sensör geliştirilmesi ve analizlerin iyon kromatografisi kullanımıyla tamamlanması

    MERVE ZEYREK ONGUN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    KimyaDokuz Eylül Üniversitesi

    Kimya Bölümü

    PROF. DR. KADRİYE ERTEKİN

  2. Schiff bazı türevleri kullanılarak metal iyonuna duyarlı yeni optik sensörlerin geliştirilmesi

    Development of new optical sensors for metal ion sensing by using schiff base derivatives

    ASİYE GÜNGÖR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    KimyaKaramanoğlu Mehmetbey Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İBRAHİM YILMAZ

  3. İyon seçici sol-jel film sentezi ve optik sensör olarak kullanmı

    Ion selective sol-gel film synthesis and usage as optical sensor

    MERVE UMUTLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ORHAN GÜNEY

  4. 4-(triflorometoksi)fenoksi grupları içeren ftalosiyaninlerin sentezi, tıpta, biyolojide ve ileri teknolojide kullanılabilirliklerinin araştırılması

    Synthesis of phthalocyanines containing 4- (trifluorometoxy) phenoxy groups and investigation of their usability in medicine, biology, and advanced technology

    NAZLI FARAJZADEH

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MAKBULE KOÇAK

  5. Yeni bir çözünür ftalosiyanın sentezi

    Synthesis of a new soluble phthalocyanine

    SERAP GÜNDÜZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1992

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. AHMET GÜL