Geri Dön

Tetra-arilazadipirometen ligand ve bordiflorür (BF2) komplekslerinin (aza-bodipy) doğrusal olmayan optik özelliklerinin incelenmesi

The investigation of nonlinear optical properties of tetra-arylazadipyrromethene and its BF2 complexes (aza-bodipy)

  1. Tez No: 386293
  2. Yazar: BÜŞRA ÖZ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. HALİME GÜL YAĞLIOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2014
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 82

Özet

Bu tez çalışmasında, Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi Kimya Bölümü'nde sentezlenen fenil (aril) halkasında farklı yan gruplar (metil, metoksi ve dimetoksi) bulunduran tetraaril-azadipirometen (Aza) bileşikleri ve bunların BF2 komplekslerinin (Aza-BODİPY) doğrusal olmayan optik özellikleri ultra hızlı pompa-gözlem spektroskopisi ve açık yarık Z-tarama deneyleri ile incelenmiştir. Sentezlenen Aza bileşikleri ve bunların BF2 kompleksleri olan Aza-BODİPY bileşiklerinin doğrusal soğurma ve floresans spektrumları alınmıştır. Elektron verici özelliği yüksek olan sübstitüe grubun iskelet yapının para pozisyonundaki fenil halkalarına bağlanması sonucunda doğrusal soğurma spektrumunun kırmızıya kaydığı gözlenmiştir. Üç farklı sübstitüe grubu içeren Aza bileşikleri için floresans gözlenmezken, aynı sübsitüe grupları içeren Aza-BODİPY komplekslerinde florensans gözlenmiştir. Aza-BODİPY kompleksleri için gözlemlenen floresans spektrumlarında, sübsitüe grupların elektron verici özellikleri arttıkça, molekül içi yük transferine neden olduğu ve yük transferi arttıkça bileşiklerin floresans şiddetinin azaldığı gözlemlenmiştir. Aza-BODİPY komplekslerinde, yan grubun etkisine bağlı olarak floresans şiddetindeki sönümlenmenin nedenini anlamak için ultra hızlı pompa-gözlem deneyleri yapılmıştır. Ultra hızlı pompa-gözlem deneyleri, Aza-BODİPY komplekslerinde sübsitüe grupların elektron verici özellikleri arttıkça uyarılmış seviyenin ömrünün kısaldığını ortaya koymuştur. Fakat Aza bileşiklerinde aynı etki gözlenmemiştir. Ayrıca Aza-BODİPY komplekslerinde gözlemlenen floresansın sönümlenmesi, yük transfer seviyesinin kademeli olarak oluştuğunun bir göstergesidir. Yük transferinin, iki foton soğurma özelliklerine etkisini araştırabilmek için bu kompleksleriçin Z-tarama deneyleri yapılmıştır. Yapılan açık yarık Z- tarama deneyleri sonucunda bileşiklerin iki foton soğurma tesir kesitleri 1,6x〖10〗^15 W/m^2 ışık şiddetinde Metil Aza-BODİPY kompleksi için 148 GM, Metoksi Aza-BODİPY kompleksi için 268 GM, Dimetoksi Aza-BODİPY kompleksi için 312 GM olarak ölçülmüştür. Fakat Aza bileşiklerinde ise iki foton soğurma özellikleri gözlenmemiştir. Literatürde, Aza bileşikleri ve Aza-BODİPY komplekslerinin doğrusal olmayan optik özellikleri özellikle infrared bölgede (700-1100 nm aralığı) yeterli düzeyde çalışılmamıştır. Bu yüzden bu çalışma, infrared bölgede iki foton soğurma özelliği bulunan yeni bileşiklerin dizayn ve sentezinde bir yol açarak, literatüre değerli bir katkı sağlayacaktır.

Özet (Çeviri)

In this thesis, nonlinear optical properties of compounds including methyl ,methoxy, and dimethoxy substituents on the phenyl ring of the tetraarylazadipyrromethene (Aza) and its BF2 complexes (Aza-BODIPY) synthesized in Ankara University Chemistry Department were investigated by using ultrafast pump-probe spectroscopy and Z-scan experiments. The linear absorption spectra and fluorescence spectra of synthesized compounds were investigated. When the electron-donating group is at the para position of the phenyl rings attached to pyrrole in azadipyrromethene and its BF2 complexes, slightly bathochromic shift was observed in the absorption spectra. The fluorescence signal was not observed for Aza compounds with methyl, methoxy, and dimethoxy substituents, whereas Aza-BODIPY complexes with same substituents show fluorescence signal. It was found that increasing electron-donating properties of substituents enhanced intramolecular charge transfer and therefore fluorescence intensity of the compounds decreased. In order to understand the cause of fluorescence quenching due to the effect of the electron donating group of Aza-BODIPY complexes, ultrafast pump-probe spectroscopy experiments were performed. Pump-probe spectroscopy experimental revealed that excited state lifetimes of Aza-BODIPY complexes shorten upon increasing the electron donating property of the substituents. The lifetime shortening was associated with the formation of the charge transfer state causing faster relaxation of the excited state. However, Aza compounds did not show the same effect. The quenching of fluorescence, which was observed in Aza-BODIPY complexes is also an indication of the charge transfer formation gradually. The open aperture Z-scan experiments were performed so as to investigate effects of charge transfer on two photon absorption properties of studied compounds. As a result of these experiments, the two photon absorption cross section of compounds are measured as 148 GM for Methyl Aza-BODIPY, 268 GM for Methoxy Aza-BODIPY ,312 GM for Dimethoxy Aza-BODIPY at the 1.6x〖10〗^15 W/m^2 intensity. But Aza compounds did not show any two photon absorption properties as well. Nonlinear optical properties of tetraarylazadipyrromethene compounds and its BF2 complexes especially in the infrared region (700-1100 nm range) are not studied extensively in the literature. Therefore, this work will provide valuable contribution to the literature to open a path to design and synthesize new compounds having two photon absorption properties in the infrared region.

Benzer Tezler

  1. Ağır atom sübstitüe tetraarilazadipirometen bordiflorür (Aza-bodıpy) bileşiklerinin sentezi ve fotofiziksel özelliklerinin incelenmesi

    Synthesi̇s and photophysi̇cal characteri̇sti̇c of heavy atom substi̇tuted tetraarylazadi̇pyrromethene (Aza-bodipy)

    MELİKE CEREN MİSER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    KimyaAnkara Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA HAYVALI

  2. Tetraarilazadipirometen ligand ve bordiflorür komplekslerinin sentezi

    Synthesis of tetraarylazadipyrromethene ligands and their borondifluoride complexes

    HALİL YILMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    KimyaAnkara Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA HAYVALI

  3. Tetraarilazadipirometen ligand ve metal komplekslerinin sentezi ve yapılarının aydınlatılması

    Syntehesis and structural analysis of tetraarylazadipyrromethene ligand and their metal complexes

    ONUR TÜRKMEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    KimyaAnkara Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA HAYVALI

  4. Tetraarilazadipirometen bileşiklerinin metal komplekslerinin doğrusal olmayan optik özelliklerinin incelenmesi

    Nonlinear optical properties of metal complexes of tetraarylazadipyrromethene compounds

    ELİF AKHÜSEYİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HALİME GÜL YAĞLIOĞLU

  5. Tetra kalsiyum fosfat içerikli enjekte edilebilir yeni nesil kemik greftinin bifazik kalsiyum sülfat içerikli kemik grefti ile primer stabilite ve açığa çıkan ısı yönünden karşılaştırılması

    Comparison of tetra calcium phosphate containing injectable new generation bone graft with biphasic calcium sulphate containing bone graft in terms of primary stability and released heat

    CARULLAH ANIL KAR

    Diş Hekimliği Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Diş HekimliğiGaziantep Üniversitesi

    Ağız Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ BETÜL TAŞ ÖZYURTSEVEN