Geri Dön

2-aminotiyofen türevlerinin elektrokimyasal ve elektronik özelliklerinin incelenmesi

Investigation of electrochemical and electronic properties of 2-aminothiophene derivatives

  1. Tez No: 155655
  2. Yazar: DUYGU EKİNCİ
  3. Danışmanlar: PROF.DR. ÜMİT DEMİR
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: 2-amino-3-siyano-4-feniltiyofen, 2-amino-3-siyano-4- naftiltiyofen, 2-amino-3-siyano-4-fenantraniltiyofen, 2-amino-3-siyano-4-metiltiyofen, Elektropolimerizasyon, 2-amino3-cyano-4-phenlythiophene, 2-amino-3-cyano-4- naphthylthiophene, 2-amino-3-cyano-4- phenanthrenylthiophene, 2-amino-3-cyano-4- methylthiophene, Electropolymerization ii
  7. Yıl: 2004
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Atatürk Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 270

Özet

ÖZET Doktora Tezi 2-AMİNOTİYOFEN TÜREVLERİNİN ELEKTROKİMYASAL VE ELEKTRONİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ Duygu EKİNCİ Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Anabilim Dalı Danışman: Prof. Dr. Ümit DEMİR 2-amino-3-siyano-4-feniItiyofen (ACPT), 2-amino-3-siyano-4-naftiltiyofen (ACNT), 2-amino-3-siyano- 4-fenantraniItiyofen (ACFT) ve 2-amino-3-siyano-4-metiItiyofen (ACMT) gibi 2-aminotiyofen türevlerinin anodik oksidasyonu ilk kez susuz asetonitril çözeltisinde platin elektrotta dönüşümlü voltametri, hızlı taramalı dönüşümlü voltametri, dijital simülasyon ve in-sitü spektroelektrokimyasal tekniklerden faydalanılarak sistematik bir şekilde araştırıldı. Voltametrik davranışlar genel aromatik amino bileşiklerininkine benzemektedir, ilk elektrokimyasal adım monomerlerin radikal katyonlarına oksidasyonunu içerir. Elektrokimyasal olarak oluşan monomerik radikal katyonlar, ikinci derece radikal katyon-radikal katyon (RC-RC) ve radikal katyon-ana molekül (RC-PM) birleşme reaksiyonları ile elektroaktif dimerler oluşturmaktadır. Monomerden çok daha kolay okside olabilen dimerlerin radikal katyon şekli, monomerik radikal katyon ya da diğer radikalik türlerle daha ileri birleşmelere maruz kalmaktadır. Böylece elektrooksidasyon prosesi başarılı elektrokimyasal ve kimyasal adımlarla genel E(CE)n mekanizmasına göre gerçekleşir. Ayrıca 2-aminotiyofenlerin dönüşümlü voltametrik cevapları baz veya asit ilavesine bağlı olarak değişmektedir. Kinetik veriler deneysel voltamogramlara dijital simülasyon voltamogramları uydurularak belirlendi ve karşılık gelen homojen kimyasal reaksiyon hız sabitleri, heterojen reaksiyon hız sabitleri ve transfer katsayıları bulundu. Dijital simülasyon ile birleştirilmiş elektrokimyasal deliller iki radikal katyonun birleşmesi ile oluşan dimerlerin kararlı.olduğunu ve dönüşümlü elektrokimyasal davranış sergilediğini; oligomer oluşumu için ise ana reaksiyon yolunun RC-PM'nin dimerik radikal katyonlarının nötral monomer molekülleri veya diğer türlerle birleşmesi olduğunu işaret etmektedir. Bu sonuç aynı konformasyona sahip oligomer veya polimerin oluşumu için çok önemlidir. Preparatif elektrolizden sonra elde edilen sonuç ürünler FAB kütle, 'H ve l3C NMR, FTIR ve UV-Vis- NIR spektroskopik metotlar kullanılarak karakterize edildi. Oligomer filmlerin morfolojisi STM ve AFM yüzey teknikleri ile analiz edildi. Monomerlerin elektronik yapıları MNDO, PM3 ve AMI orbital metotları ile çalışıldı. Aromatik halkadaki geometrinin fonksiyonu olarak bant-gap enerjileri hesaplandı. Sonuçlar enerjinin, artan konjugasyon karakterinin fonksiyonu olarak azaldığını gösterdi. Sübstitüsyona bağlı olarak redoks potansiyellerinin tam ters değişimi ise baskın sterik etkenle ilişkili olabilir. 2004, 247 sayfa

Özet (Çeviri)

ABSTRACT Ph. D. Thesis INVESTIGATION of ELECTROCHEMICAL and ELECTRONIC PROPERTIES of 2-AMINOTHIOPHENE DERIVATIVES Duygu EKİNCİ Atatürk University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Chemistry Supervisor: Prof. Dr. Ümit DEMİR The anodic oxidation of 2-aminothiophene derivatives, such as 2-amino-3-cyano-4-phenylthiophene (ACPT), 2-amino-3-cyano-4-naphthylthiophene (ACNT), 2-amino-3-cyano-4-phenanthrenylthiophene (ACPT) and 2-amino-3-cyano-4-methylthiophene (ACMT), were systematically investigated for the first time in aqueous acetonitrile solution at the platinum electrode by cyclic voltammetry, fast sweep cyclic voltammetry, digital simulation and in-situ spectroelectrochemical tecniques. The voltammetric behaviours were similar to those of common aromatic amino compounds. The first electrochemical step consists of the oxidation of the monomers to their radical cations. The electrogenerated monomeric radical cations have formed electroactive dimers by a second-order radical cation-radical cation (RC-RC) and radical cation-parent molecule coupling reactions. The radical cation forms of the dimers, which are more easily oxidized than the monomer, undergo to further couplings with a monomeric radical cations or other radical species. Thus, electrooxidation processes takes place through successive electrochemical and chemical steps according to general E(CE)n mechanism. Furthermore, the cyclic voltammetric responses of 2-aminothiophenes varied by the basic or acidic additivities. The kinetic data was determined by using the results of fitting the digitally simulated voltammograms to the experimental data, and the corresponding heterogen chemical reaction rate constants, homogen reaction rate constants, and transfer coefficients have been extracted. The electrochemical evidences combined with digital simulation indicated that the dimers formed by the coupling of two radical cations were stable and exhibited a reversible electrochemical behavior. The main reaction path of oligomer formation involves the coupling of the dimeric cation radical of RC-PM with neutral monomer molecules or other species. This result is very important in the formation of regioregular oligomers and polymers. The resulting yields obtained after a preparative electrolysis were characterized by using FAB mass, 'H and 13C NMR, FTIR and UV-Vis-NIR spectroscopy methods. The morphology of the oligomer films were analyzed by STM and AFM surface techniques. The electronic structure of all monomers have been studied by the MNDO, PM3 and AMI orbital methods. The band-gap energy as a function of geometry in aromatic ring has been calculated. The results demonstrate that the gap decreases as a function of increasing conjugation. The contrary variation of the redox potentials with the substituon has been correlated with steric effects. 2004, 246 sayfa

Benzer Tezler

  1. Yeni 2-(Benziliden-amino) Tiyofen-3-karbonitril türevlerinin sentezi

    Synthesi̇s of new 2-(Benzi̇li̇dene-ami̇no) Thi̇ophene-3-carboni̇tri̇le deri̇vati̇ves

    ELİF YILDIZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    KimyaKahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FERHAN TÜMER

  2. Heterosiklik aminotiyofen içeren BİS imin bileşiklerinin sentezi ve karakterizasyonu

    BIS imine compounds containing heterocycic aminothiophenesynthesis and characterization

    GÖKÇE YÜKSEL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    KimyaHitit Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NAKİ ÇOLAK

  3. 2-aminotiyofen türevlerinden bazı azo bileşiklerinin elde edilmesi ve görünür bölge spektrumlarının incelenmesi

    The synthesis of new hetarylazo dyes from 2-aminothiophene derivates and investigation of their visible apsorption spectra

    ERGİN YALÇIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    KimyaGazi Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NERMİN ERTAN

  4. 2-aminotiyofenol ile beta-nitrostirenlerin verdiği yeni tipte nitroetan türevlerinin sentezi, reaksiyonları ve antimikrobiyal aktivitelerinin incelenmesi

    Synthesis of new type nitroethane derivatives from 2-aminothiophenol and beta-nitrostyrenes, investigation their reactions and antimicrobial activity

    MEHTAP GÖKÇE

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1996

    Eczacılık ve FarmakolojiGazi Üniversitesi

    Farmasötik Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. ERDOĞAN BERÇİN

  5. Amino ve tiyo antrakinon türevlerinin sentezlenmesi ve karakterizasyonu

    Synthesis and characterization of amino and thio antraquinone derivatives

    KAMALA ASGAROVA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Kimyaİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİHAL ONUL