Geri Dön

Yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT) ile bazı ftalosiyanin türevlerinin titreşim spektrumlarının incelenmesi ve uçucu organik bileşiklerle (UOB) etkileşiminin aydınlatılması

Researching on vibration spectrum of some phthalocyanine and illumination of their interaction with volatile organic compound (VOC) with density fonctional theory (DFT)

  1. Tez No: 300284
  2. Yazar: ÖMER FARUK EMİRİK
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. HATİCE CAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2011
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 78

Özet

Ftalosiyanin ve türevleri sahip oldukları aromatik ve yüksek simetrili yapılarından dolayı çok kararlı moleküllerdir. Bu kararlı yapılarından dolayı da ftalosiyaninler gaz sensörlerinde algılayıcı film olarak kullanılmaktadırlar. Bu moleküllerin aromatik halkalarındaki yoğun elektron bulutu, onların algılanacak olan moleküller ile kuvvetli bir dipolar çekim kuvvetleri ile etkileşmelerine yol açar. Analit molekülleri bu çekim kuvvetleri ile sensör tabakası yüzeyine adsorbe olurlar.Ftalosiyanin molekülünün üç farklı kompleksi ile farklı fizikokimyasal özelliklere sahip altı uçucu organik bileşik (UOB) farklı bölgelerden etkileştirmiştir. Bu etkileşimler kuantum kimyasal hesaplama metotlarıyla incelenip adsorpsiyon mekanizmaları aydınlatılmaya çalışılmıştır.Bu amaç doğrultusunda önce ftalosiyanin moleküllerinin ve UOB'lerin geometrik optimizasyonu DFT metodu yapılmış ve en düşük enerjili halleri elde edilmiştir. Optimize olmuş yapıların bağ açıları ve bağ uzunlukları x-ray sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Daha sonra optimize olmuş ftalosiyaninlerin titreşim spektrumları hesaplanarak deneysel FT-IR verileri ile karşılaştırılmıştır. UOB'ler ftalosiyaninler üzerinden seçilen yedi farklı bölgeden aynı konumda ve mesafede etkileştirilerek, bağlanma enerjisi ve dipol moment değişimleri hesaplanmıştır.Bu verileri desteklemek için hesaplanan etkileşimler laboratuvar ortamında gerçekleştirilerek etkileşim anında FT-IR spektrumları alınmıştır ve ftalosiyanin moleküllerinin karakteristik piklerindeki değişimler belirlenmiştir.Bu hesaplamalardan elde edilen veriler ve spektral veriler karşılaştırılarak algılamanın hangi bölgeden veya bölgelerden olduğu tespit edilmeye çalışılmıştır.

Özet (Çeviri)

Phthalocyanines have aromatic and high symmetric structure, chemical inert and thermal stability. Because of these properties of phthalocyanines, they can be used as sensitive material on the gas sensors. There are powerful dipol-dipol interactions between Pc and VOCs because of intense electron cloud in the aromatic ring of Pc molecules. Thus VOC molecules can be adsorbed on the Pc film.Six VOCs which owned different physical properties were interacted with three Pc complexes. These interactions were calculated with quantum chemical methods and endeavored to illuminate absorption mechanism.For this purpose, there are performed geometric optimizations with DFT method for obtain the minimum-energy structures of Pc and VOC molecules. Bond lengths and bond angles which obtained from geometric optimization result were compared with experimental x-ray data in literature.VOC molecules were interacted on seven different regions of Pc molecules. Single point energy, binding energy, dipole moment change values were calculated.FT-IR spectra of the Pc-VOC interactions that performed under laboratory conditions were obtained on ATR crystal. Then, changing on the characteristic absorption frequencies of phthalocyanines were analyzed. Theoretical and experimental data were compared with each other for finding sensing area or areas.

Benzer Tezler

  1. İçsel reaksiyon koordinat (IRC) hesaplamaları ile bazı gaz reaksiyonlarının aktivasyon enerjileri ve entalpileri

    Activation energies and enthalpies of several gas reactions by intrinsic reaction coordinate (IRC) calculations

    NESLİHAN ALAKUŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Fizik ve Fizik MühendisliğiSüleyman Demirel Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FATİH UCUN

  2. Bazı flavonoidlerin antioksidan özelliklerinin yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT) ile incelenmesi

    Investigation of antioxidant properties of some flavonoids by density functional theory (DFT)

    ŞABAN ERDOĞAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    KimyaSivas Cumhuriyet Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DİLARA ÖZBAKIR IŞIN

  3. Bazı ikili bileşiklerde yüksek basınç altında yapısal faz dönüşümleri ve dönüşüm mekanizmasının incelenmesi

    The structural phase transformations of some binary compounds under the high pressure and investigation of transform mechanism

    CİHAN KÜRKÇÜ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZİYA MERDAN

  4. Tiyofen temelli Schiff bazı moleküllerinin konformasyon analizleri ve spektroskopik özelliklerinin DFT ile teorik olarak incelenmesi

    Conformation analysis and theoretical investigation of the spectroscopic characteristics of thiophen-based Schiff base molecules with DFT

    HAKAN ÜNAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    KimyaEskişehir Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ DİLEK ELMALI

    DOÇ. DR. DERYA TOPKAYA TAŞKIRAN

  5. Bazı Nb zengini A15 tipi materyallerin süperiletkenlik mekanizmasının teorik olarak araştırılması

    The theoretical investigation of the superconductivity mechanism of some Nb rich A15 type materials

    FATİH KURTULUŞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Fizik ve Fizik MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SADIK BAĞCI