Investigation of carboxyl-functionalized self-assembled monolayers on gold surfaces
Karboksil fonksiyonel grup bağlanmış karborantiyol kendiliğinden düzenlenen tek katmanlı yapıların (KDT) altın yüzey üzerindeki davranışlarının incelenmesi
- Tez No: 619778
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET FATİH DANIŞMAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fiziksel Kimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 97
Özet
İkozahedral moleküler yapıya sahip tiyol türevi olan karborantiyoller (HS-C2B10H11, KT), kendiliğinden düzenlenmiş tek-tabaka (KDT) uygulamaları için ümit vaat etmektedir. KT izomerlerinin, özdeş geometrik yapıya sahip olmaları sayesinde, KDT uygulamalarında birçok üstünlükleri bulunmaktadır. KT KDT'ler organik emsallerine göre kimyasal ve termal bozulmaya ve oksitlenmeye karşı daha dirençli olup daha az kusur içermektedirler. Bu çalışmada karborantiyollerin fonksiyonel grup içermeyen (M1, M9) ve karboksil fonksiyonel grubu içeren (M1C, M9C) karışım filmleri sıyrılmış altın yüzeyler üzerinde incelenmiştir. KDT'lerin genel özellikleri temas açısı ve spektroskopik elipsometri ölçümleri ile karakterize edilmişlerdir. KDT'lerin elipsometrik kalınlıkları yaklaşık 1-2 nm aralığında bulunmuştur ve bu sonuç literatürdeki, tünelleme tarama mikroskobu (STM) ölçümleri ile elde edilen kalınlık değerleri ile örtüşmektedir. KT KDT'lerin karışım deneylerinde, M1 ve M9 moleküllerinin M1C ve M9C moleküllerine göre sıyrılmış altın yüzeye daha sıkı tutunduğu bulunmuştur. M1:M1C ve M1:M9C karışımları için M1'in yüzey fraksiyonunun M1'in çözelti fraksiyonundan yüksek olduğu bulunmuştur bu da yüzeydeki baskın bileşenin M1 molekülü olduğunu göstermektedir. Benzer davranış M9:M1C ve M9:M9C karışımları için de gözlemlenmiştir. M9'un yüzey fraksiyonunun M9'un çözelti fraksiyonundan yüksek olduğu bulunmuştur ki bu da yüzeydeki baskın bileşenin M9 molekülü olduğunu göstermiştir. Sıyrılmış altın yüzey üzerindeki yer değiştirme deneylerinde M1 molekülerinin M9C molekülleri ile yer değiştirme hızının, M9C molekülerinin M1 molekülleri ile yer değiştirme hızından daha fazla olduğu bulunmuştur. Sıyrılmış gümüş yüzey üzerindeki yer değiştirme deneylerinde ise M9C moleküllerinin yüzeye kükürt üzerinden değil karboksilik grubundaki oksijen üzerinden bağlandığı bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
Thiolated derivatives of dicarba-closo-dodecaborane, HS-C2B10H11 (carboranethiol, CT), with icosahedral molecular structure are one of the promising candidates for self-assembled monolayer (SAM) applications. CT SAMs possess various advantages relative to their organic counterparts, such as high stability towards chemical, oxidative and thermal degradations as well as having fewer defects. In this study unfunctionalized CT SAMs (M1, M9) and carboxylic group functionalized CT SAMs (M1C, M9C) as well as their corresponding mixed SAMs were investigated on template stripped gold surfaces. Wetting properties of the SAMs were studied by using contact angle (CA) measurements. The ellipsometric thickness of all SAMs were found to be about 1-2 nm which is consistent with the reported thickness, measured by scanning tunneling microscopy (STM), in the literature. In mixed SAMs, surface fraction of M1 was found to be higher than its solution fraction in the M1:M1C and M1:M9C mixtures indicating the dominant component on the surface to be M1. Similar behavior was also observed for M9 such that surface fraction of M9 was higher than its solution fraction in the M9:M1C and M9:M9C mixtures indicating the dominancy of M9 molecules on the surface. M1 and M9 molecules bind to gold surface stronger than M1C and M9C molecules. In replacement experiments of CT SAMs, M1 molecules were found to replace M9C faster than M9C replaces M1 on template stripped gold surface. Replacement experiments of CT SAMs on silver surface were also performed. It was found that M9C molecules bind to silver surfaces through carboxylic groups rather than the thiol group.
Benzer Tezler
- Graphene based materials obtained from graphite and polyacrylonitrile based carbon fiber for energy storage and conversion systems
Enerji depolama ve dönüşüm sistemleri için grafit ve poliakrilonitril esaslı karbon fiberden grafen tabanlı malzemelerin üretilmesi
MEHMET GİRAY ERSÖZOĞLU
Doktora
İngilizce
2022
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDÜLKADİR SEZAİ SARAÇ
PROF. DR. YÜCEL ŞAHİN
- Rational design and applications of advanced functional polymer gels
İleri fonksiyonel polimer jellerin rasyonel tasarımı ve uygulamaları
MERTCAN ER
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NERMİN ORAKDÖĞEN
- Investigation and enhancement of the mechnanical properties of the fabric reinforced hybrid composites
Kumaş takviyeli hibrit kompozitlerin mekanik özelliklerinin incelenmesi ve iyileştirilmesi
HANDE SEZGİN
Doktora
İngilizce
2018
Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER BERK BERKALP
- Polipirol ve poli(3,4-etilendioksitiyofen) esaslı bazı kompozitlerin elektrokimyasal sentezi ve süperkapasitör özelliklerinin incelenmesi
Electrochemical synthesis of some composites based on polypyrrole and poly(3,4-ethylenedioxythiophene) and investigation of their supercapacitor properties
ELİF AKSUN BAYKARA
- Effects of nanocarriers on saccharomyces cerevisiae
Nanotaşıyıcıların saccharomyces cerevısıae üzerindeki etkileri
ÖZLEM ÖZBEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Kimya MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. ŞEFİKA KUTLU ÜLGEN
DR. ÖĞR. ÜYESİ NAZAR İLERİ ERCAN
