Organik fotonik sistemlerde kullanılabilecek perilendiimit türevlerinin sentezi ve fotofiziksel karakterizasyonu
Synthesis and photophysical characterization of perylenediimide derivatives for organic photonic systems
- Tez No: 651232
- Danışmanlar: PROF. DR. CANAN VARLIKLI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Bilim ve Teknoloji, Enerji, Kimya, Science and Technology, Energy, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Güneş Enerjisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Enerji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 192
Özet
Bu tezde, Organik Fotonik Teknolojilerde kullanılabileceği deneysel veriler ile kanıtlanmış, farklı hacimsel gruplara sahip asetilen köprülü perilendiimit (PDI) ve perilen tetraester (PTE) türevleri sentezlendi ve FTIR, 1H-NMR, 13C-NMR, GS-MS-ASAP ve MALDI-TOF ile yapıları karakterize edildi. PTE ve PDI türevlerinin fotofiziksel ve elektrokimyasal özelliklerinin yanı sıra, uyarılmış singlet hal ekziton ve fotoindüklenmiş absorpsiyon bölgelerinin (PIA) karakterizasyonları, zamanla ilişkili tek foton sayımı (TCSPS), yüksek hassasiyetli yoğunlaştırılmış yük bağlaşımlı aygıt (iCCD)-kamera bağlantılı ultra hızlı zaman çözümlemeli fotolüminesans ve fs-pump prob geçici absorpsiyon spektroskopi (TAS) teknikleri ile gerçekleştirildi. Sentezlenen tüm perilen türevlerinin, kuantum verimleri ≥%90, fluoresans yaşam ömürleri (τ) 3-6 ns ve bozunma sıcaklıkları ≥300°C'dir. Elektrokimyasal ölçümlerde, PDI türevleri sadece indirgenme (PDI6 hariç), PTE türevleri ise hem indirgenme hem de yükseltgenme pikleri sergilemiştir. PDI6'nın bipolar özelliği sebebiyle hem indirgenme hem de yükseltgenme piki tespit edilmiştir. PDI6 yapısında bulunan elektron verici ve alıcı gruplar arasındaki etkileşim çözgene bağlı olarak değişmektedir; kloroform ortamında, hızlı ve kalıcı elektron transferi, tolüen ortamında ise geri dönüşümlü ve yavaş bir elektron transferi. PDI'lerin körfez pozisyonlarına yerleştirilen asetilen ve fenil asetilen köprüleri indirgenme potansiyellerini (~0,05 ile 0,10V kadar) düşürmüş ve soğurma dalga boylarını, sırasıyla 25 ve 51 nm kırmızı bölgeye kaydırmıştır. Bazı PTE ve PDI türevlerinin dalgaboyu dönüştürücü olarak kullanılabileceği de gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, acetylene-bridged PDI and PTE derivatives with different volumetric groups, which have been proven to be used in Organic Photonics Technologies with experimental data, were synthesized and their structures were characterized by FTIR, 1H-NMR, 13C-NMR, GS-MS-ASAP and MALDI-TOF. In addition to the photophysical and electrochemical properties of PTE and PDI derivatives, as well as the characterizations of the excited singlet state exciton and photoinduced absorption regions (PIA) were performed by TCSPS, ultra-fast time resolved PL with high sensitivity iCCD camera and fs-pump probe TAS techniques. All synthesized perylene derivatives have 90% quantum yields, 3-6 ns fluorescence lifetimes (τ) and ≥300°C decomposition temperatures. In electrochemical measurements, PDI derivatives (except PDI6) exhibited only reduction peaks while PTE derivatives exhibited both reduction and oxidation peaks. Due to the bipolar property of the PDI6 derivative, both the reduction and the oxidation peak were determined. The interaction between the electron donor and acceptor groups in PDI6 structure changes depending on the solvent; fast and permanent electron transfer in chloroform environment, a reversible and slow electron transfer in the toluene medium. The acetylene and phenyl acetylene bridges placed in the bay positions of the PDIs reduced their reduction potential (~ 0.05 to 0.10V) and shifted the absorption wavelengths to the red region of 25 and 51 nm, respectively. It has also been shown that some PTE and PDI derivatives can be used as wavelength converters.
Benzer Tezler
- Organik fotonik sistemlerde kullanılabilecek grafen oksit sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of graphene oxide for photonic applications
HALİDE DİKER
Doktora
Türkçe
2017
Bilim ve TeknolojiEge ÜniversitesiGüneş Enerjisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CANAN VARLIKLI
- Organik fotonik sistemlerde kullanılabilecek bipolar konak malzeme sentez ve karakterizasyonları
Synthesis and characterization of bipolar host materials for organic photonic systems
SALİHA ÖNER
- D-π-A-π-D sistemini içeren yeni fonksiyonel boyar maddelerin sentezi, fotofiziksel ve ısısal özelliklerinin araştırılması
Synthesis and investigation of photophysical and thermal properties of novel functional dyes containing D-π-A-π-D system
ARDA ÖZARSLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
KimyaHacettepe ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜLYA ŞENÖZ
PROF. DR. ZEYNEL SEFEROĞLU
- Production and characterization of white light based on energy up conversion mechanisms in Yb+3,Nd+3,Tm+3 rare earth ions doped y2o3-sio2 nano-phosphor materials
Yb+3,Nd+3,Tm+3 nadir toprak iyon katkili Y2O3-SiO2 nanofosfor malzemelerde üst enerji̇ dönüşüm mekanizmasına dayalı beyaz ışık üretimi ve karakterizasyonu
HATUN ÇINKAYA YILMAZ
Doktora
İngilizce
2019
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖNÜL ERYÜREK
- Plazmonik ve opto-akışkan platformların teorik, hesaplamalı ve deneysel yöntemlerle incelenmesi
Theoretical, computational and experimental studies on plasmonic and optofluidic platforms
YAĞIZ MOROVA
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SELÇUK AKTÜRK