Geri Dön

Synthesis and characterization of novel aza-BODIPY compounds

Yeni aza-BODIPY türü bileşiklerin sentezi ve karakterizasyonu

  1. Tez No: 485315
  2. Yazar: HATİCE ŞEYMA TÜFEKYAPAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AHMET GÜL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Kimya Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 72

Özet

Aza-BODIPY bileşikleri, üstün fotofiziksel özellikleri olan ve güneş pilleri, organik ışık yayan diyotlar, moleküler algılayıcılar, biyo-işaretleyiciler, ilaç taşınım ajanı, fotodinamik terapi ajanı ve bor nötron yakalama terapisi ajanı olarak biyomedikal ve optikal alanlarda kullanılan en önemli pirol türevlerinden biridir. Bu tezde, ağır atomların ve dimerleşmenin molekülün fotofiziksel özelliklerine etkisi incelenmiştir. İlk olarak, 4-klorobenzaldehit ile asetofenonun reaksiyonundan elde edilen bileşik nitrolanmış, ardından bu öncü bileşik amonyum asetat ile kaynatılmış ve aza-dipiromethen bileşiği elde edilmiştir. Ardından yapının BF2 ile kompleksleşmesi sonucunda aza-BODIPY bileşiği sentezlenmiştir. Bu aşamadan sonra iki yol izlenmiştir. İlkinde, ağır atomların etkisini incelemek için yapı, moleküler brom ile 2 ve 6 konumlarından bromlanmış; diğerinde ise molekülün yakın infrared bölgesinde absorpsiyonu ile hedef hücreye geçirgenliğinin artırılması amaçlanmış ve aza-BODIPY bileşiği demir (III) klorür kullanılarak β konumlarından oksidatif olarak dimerleştirilmiştir. Sentezlenen moleküllerin karakterizasyonu ve floresan çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Pirolik konumlarından bromlanan aza-BODIPY moleküllerinde ağır atom etkisi ile floresan kuantum veriminde düşüş gözlemlenmiştir. Buna ek olarak aza-BODIPY yapısına doğrudan bağlı olan ağır atomların, yan gruplara bağlı ağır atomlara kıyasla spin-orbit eşleşmesine daha çok katkı sağladığı gözlemlenmiştir. Aza-BODIPY dimer yapısının ise tez kapsamında incelenen moleküller arasında en yüksek floresan kuantum verimine sahip olduğu ve beklenildiği gibi yakın infrared bölgesinde absorpsiyon yaptığı gözlemlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Aza-BODIPY compounds are one of the most important pyrrole derivatives with intriguing properties including fine photophysical behaviors and diverse biomedical and optical applications such as solar cells, organic light emitting diodes (OLEDs), logic gates, molecular sensors, biolabeling and drug delivery agents, and particularly as photodynamic therapy (PDT) and boron neutron capture therapy (BNCT) agents. In this thesis, effect of incorporation of heavy atoms and dimerization on the photophysical properties of aza-BODIPY compounds was investigated. As a first, synthesis of aza-dipyrromethene and its BF2 chelated form was performed. In order to synthesize aza-dipyrromethene compound, 4-chlorobenzaldehyde was reacted with acetophenone and the resulting chalcone was then reacted with nitromethane. The precursor compound was refluxed in the presence of ammonium acetate to afford aza-dipyrromethene. Complexation of this compound with BF3.Et2O resulted in formation of aza-BODIPY molecule. In the following step, two ways were considered. The first of these involves the bromination of the aza-BODIPY compound to increase spin-orbit coupling with heavy atom effect. In the second route, to increase the penetration ability of the molecule to target cell, molecule was dimerized with iron (III) chloride through its β position. Consequently, fluorescence characteristics of the compounds were investigated. It was found that the brominated aza-BODIPY compound showed a decrease in its fluorescence quantum yields with heavy atom effect. It was also observed that halogens directly attached to the aza-BODIPY core displayed a higher spin-orbit coupling than those of attached to the benzene substituents of the molecule. Dimeric aza-BODIPY molecule has the highest florescence quantum yield among the synthesized compound in the context of the thesis, moreover, it showed an absorption maximum in the near-IR region as expected.

Benzer Tezler

  1. Yeni tip Aza-BODIPY bileşiğinin sentezi ve karakterizasyonu

    Synthesis and characterization of a novel Aza-BODIPY compound

    ESRA BAYRAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUHAMMET ÜBEYDULLAH KAHVECİ

    DR. ŞENNUR ÖZÇELİK

  2. Simetrik ve ansimetrik azadipirometen ligand ve BF2 komplekslerinin sentezi, yapılarının aydınlatılması, fotofiziksel özelliklerinin incelenmesi

    Synthesis, characterizations, investigation of photophysical properties of symmetrical and asymmetrical azadipyrromethenes ligands and BF2 complexes

    HALİL YILMAZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    KimyaAnkara Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA HAYVALI

  3. Yeni tip ftalosiyaninlerin sentezi ve karakterizasyonu

    Synthesis and characterization of novel phthalocyanines

    EKREM KAPLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ESİN HAMURYUDAN

  4. Periferal konumda oksa-aza grubu taşıyan metalli ftalosiyanin sentezi ve karakterizasyonu

    The synthesis and characterization of metallophthalocyanines containing oxa-aza moiety in the peripheral position

    AYŞENUR KÜBRA ALTUNBAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    KimyaPamukkale Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YAŞAR GÖK

  5. Naftoksi veya kinolinoksi grupları içeren yeni hegzadeka sübstitüe ftalosiyaninler

    Novel hexadeca substituted phthalocyanines containing naphthoxy or quinolinoxy groups

    ÖZGE KURT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MAKBULE KOÇAK