Geri Dön

Yeni tasarlanmış ferrosenil üre benzimidazol sensörlerinin metal, redoks ve fotokimyasal özelliklerinin DFT metodu ile incelenmesi

Investigation of metal, redox and photochemical properties of newly designed ferrocenyl urea benzimidazole sensors by DFT method

  1. Tez No: 522293
  2. Yazar: FUNDA ŞİMŞEK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. FATMA SEVİN DÜZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Organik Kimya Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 121

Özet

Bu çalışmada, yeni tasarlanan, ferrosen-benzimidazol tabanlı ve metal iyonlarına (Ca2+, Mg2+ ,Zn2+, Hg2+, Pb2+, Ni2+, Co2+, Cu2+) duyarlı, redoks ve floresans özellik göstermesi beklenen moleküler sensörlerin hesapsal olarak elektronik ve fotokimyasal özelliklerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Tasarlanan sensör, ferrosen birimine bağlı üre köprüsü içeren bir bağlayıcı birim ve ona bağlı floresan sinyali veren benzimidazoldan oluşmaktadır. Moleküler modelleme için DFT yöntemi B3LYP (Rives ve Jorgensen, 2008) hibrit yaklaşımının Lanl2dz temel seti kullanılmıştır. Tüm hesaplamalar, gaz ve su fazı olarak iki ayrı fazda, RHF yöntemi ile (spin çokluğu=1 ) yapılmıştır. Tasarlanan sensörün fotokimyasal ve elektrokimyasal özellikleri teorik olarak incelendiğinde, sensörün metal iyonları ile indirgenme potansiyel değerleri 1,078 V ile 0,968 V arasında değişmektedir. Su fazında, en istemli gibbs serbest enerjisi Ni-FcUB ve Co-FcUB kompleksine aittir (sırasıyla -122,19 kcal/ mol ve -99,83 kcal/mol). UV-görünür bölge spektrumları, su fazında, Ca2+, Mg2+, Hg2+, Zn2+ iyonlarının varlığında maviye kayma; Co2+, Cu2+, Ni2+, Pb2+ iyonlarının varlığında ise kırmızıya kayma vermiştir. Aynı fazda, maksimum absorpsiyon dalgaboyu 780 nm ile Co-FcUB sensörüne aittir ve diğer metal iyonlarına göre daha duyarlıdır.

Özet (Çeviri)

In this study, it is aimed to investigate computationally electronic and photochemical properties of newly designed molecular sensors which is ferrocene-benzimidazole-based, sensitive to metal ions (Ca2+, Mg2+ ,Zn2+, Hg2+, Pb2+, Ni2+, Co2+, Cu2+), expected to exhibit redox and photochemical properties. The designed sensor consists of a binding unit containing a urea bridge connected to the ferrocene unit and a benzimidazole which gives a fluorescence signal attached thereto. For the molecular modeling, the Lanl2dz base set of the hybrid approach of the DFT method B3LYP (Rives and Jorgensen, 2008) was used. All calculations were done with RHF method (spin multiplication = 1) in two separate phases, gas and water phase. When the photochemical and electrochemical properties of the designed sensor are theoretically analyzed, the potential values of the sensor for reduction with metal ions range from 1,078 V to 0,968 V. In the water phase, the most volatile gibbs free energy belongs to the Ni-FcUB and Co-FcUB complexes (-122.19 kcal / mol and -99.83 kcal / mol, respectively). UV-visible region spectrums in the water phase give to blue-shift in presence of Ca2+, Mg2+, Hg2+, Zn2+ ions, but red-shift occurs in presence of Co2+, Cu2+, Ni2+, Pb2+ ions. In the same phase, the Co-FcUB sensor was found to give a maximum absorption wavelength at 780 nm.

Benzer Tezler

  1. Metal iyonlarına duyarlı yeni tasarlanmış ferrosenil tiyazol benzimidazol sensörün teorik olarak incelenmesi

    Theoretical investigation of new designed ferrocenyl thioazole benzimidazole sensors, sensible to metal ions

    MİNE ALŞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    KimyaHacettepe Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FATMA SEVİN DÜZ

  2. Ferrosen-artemisinin hibrit yapılarının sentezi ve biyolojik uygulamaları

    Synthesis and biological applications of hybrid structures of ferrocene-artemisinin

    NEVROZ ASLAN ERTAŞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    BiyokimyaVan Yüzüncü Yıl Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ARİF KIVRAK

    DR. ÖĞR. ÜYESİ CAN YILMAZ

  3. Sürekli karbon nanotüp üretimi

    Continuous carbon nanotube production

    İBRAHİM MUTLAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BURHANETTİN ÇİÇEK

  4. Ferrosen birimi içeren benzimidazol türevli bileşiklerin DNA bağlanma, DNA kesim ve antioksidan aktivitelerinin tayini

    Investigation of dna binding, DNa cleavage and antioxidant activities of benzimidazole derivatives compounds with ferrocene unit

    ŞEYDA AKKAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    BiyokimyaKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Eczacılık Biyokimya Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ARZU ÖZEL

  5. Altın biriktirilmiş polivinil ferrosen modifiye Pt elektrodunu temel alan glukoz biyosensörünün geliştirilmesi

    Development of glucose biosensor based on gold deposited PVF modified Pt electrode

    MERAL TOPCU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    KimyaSüleyman Demirel Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HANDAN GÜLCE