Computational investigation of the derivatives of VG12 dye molecule
VG12 boya molekülünün türevlerinin hesapsal olarak incelenmesi
- Tez No: 488338
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ARMAĞAN KINAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 67
Özet
Bu tezde, öncelikle VG12 boya molekülünün fotofiziksel özellikleri kuantum kimyasal yöntemlerle incelenmiştir. VG12 molekülünün temel hal geometrisi, B3LYP/6- 31G+(d,p) seviyesinde konformasyon analizi ile elde edilen kararlı yapıların optimize edilmesi ile bulunmuştur. Molekülün UV-Vis spektrumu, birkaç TDDFT yöntemi, (B3LYP, cam-B3LYP, M06, ω-B97X-D, PBEPBE) ile elde edilmiş ve deney sonuçlarına en yakın absorpsiyon dalga boyunu veren yöntemin cam-B3LYP yöntemi olduğu tespit edilmiştir. Sonra, sübstitüent ekleme, çıkarma ve değiştirme işlemleri ile on iki yeni VG12 türevi önerilmiş ve bunların soğurma özellikleri TD-cam-B3LYP yöntemi ile incelenmiştir. Yeni tasarlanmış bazı boya molekülleri kırmızı kaymalara neden olurken bazıları elektromanyetik spektrumlarında mavi kaymalara neden olmaktadır. En önemli değişiklik, π-spacer olarak tiyofen grubunun kullanılması ile yapılmıştır. Tiyofen halkasının VG12 boya ilavesi yaklaşık 55 nm'lik bir kırmızı kaymaya neden olmuştur. Bir sübstitüenin absorpsiyon maksimumunu nasıl etkileyeceği bilgisi, DSSC verimliliğine önemli bir katkıda bulunabilecek istenen absorpsiyon maksimumuna sahip daha etkili bir boya molekülünün tasarımına yardımcı olabilir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, first the photophysical properties of the VG12 dye molecule have been studied by quantum chemical methods. The ground state geometry of the VG12 molecule was found by optimizing the stable structures obtained by conformational analysis at B3LYP/6-31G+(d,p) level. The UV-Vis spectrum of the molecule was calculated by several TDDFT methods namely B3LYP, cam-B3LYP, M06, ω-B97X-D, PBEPBE and the method giving the closest absorption wavelength to the experimental results were found as the cam-B3LYP method. And then, twelve new VG12 derivative obtained by addition, removal and variation of several substituents were proposed and their absorption properties were examined. Some of the newly designed dye molecules caused red shifts while several of them lead to blue shifts in their electromagnetic spectra. The most significant change was made by usage of thiophene group as the π-spacer. Addition of thiophene ring to VG12 dye has caused a red shift of about 55 nm. The knowledge of how a substituent will affect the absorption maximum can help to design a more effective dye molecule with the desired absorption maximum, which may cause a significant contribution to DSSC efficiency.
Benzer Tezler
- Computational investigation of metal-protein interactions in yeast for bionanotechnology
Mayada metal-protein etkileşimlerinin biyonanoteknoloji için hesapsal olarak incelenmesi
ERHAN ÖZDAMAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BÜLENT BALTA
PROF. DR. ZEYNEP PETEK ÇAKAR
- Computational investigation of organic reactions via mechanistic approaches
Organik tepkimelerin mekanistik yaklaşımlar kullanılarak hesapsal incelenmesi
ESRA BOZ
- Multiscale computational investigation of the kynurenine 3-monooxygenase catalyzed hydroxylation reaction
Kinürenin 3-monooksijenaz katalizli hidroksilasyon tepkimesinin çok boyutlu hesaplamalı kimya yöntemleriyle incelenmesi
YILMAZ ÖZKILIÇ
- DARPA denizaltı modelinde derinliğe bağlı olarak değişen hidrodinamik manevra türevlerinin ve yatay stabilitenin incelenmesi
Investigation of hydrodynamic coefficients and horizontal stability in DARPA submarine model depending on depth
FURKAN ÇAVDAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Deniz Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAKİR BAL
- From supramolecular chemistry to fundamental organic chemistry: Bis-rosette nanotubes and novel molecular frameworks
Supramoleküler kimyadan temel organik kimyaya: İkili rozet nanotüpler ve yeni moleküler yapılar
CANSU İĞCİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. EMRULLAH GÖRKEM GÜNBAŞ