Geri Dön

Metal türlerinin tayini için karbazol temelli floresans sensörlerin geliştirilmesi ve uygulamaları

Development of carbazole based fluorescence sensors for determination of metal species and applications

  1. Tez No: 747724
  2. Yazar: SÜMEYYE ARSLAN
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ TAHİR SAVRAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoteknoloji, Kimya, Biotechnology, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karamanoğlu Mehmetbey Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Kimya Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 94

Özet

Sunulan tez konusu metal iyonlarına duyarlı, yüksek analitik performansa sahip, farklı dalga boylarında ışıma yapabilecek özgün kimyasal yapıya sahip karbazol esaslı optik sensör sisteminin hazırlanarak gerçek numunelere uygulama üzerine tamamlanmış oldukça kapsamlı ve sistematik bir çalışmadır. Bu kapsamda, çalışmanın ilk aşamasında detayları yöntem kısmında verilen ve yapısında metal iyonu tayininde kullanılan mekanizmaları gerçekleştirebilecek fonksiyonel gruplara sahip özgün karbazol temelli molekül (CTH) başarılı şekilde sentezlenmiş ve karakterize edilmiştir. Karakterizasyon işlemlerinde 1H–NMR, 13C APT–NMR, ATR–FTIR ve MALDI TOF–MS spektroskopi yöntemleri kullanılmıştır. Çalışmanın ikinci aşamasında; sentezlenen sensör molekülünün fotofiziksel özelliklerini belirlemek amacıyla, UV–Vis ve floresans spektroskopisi ile metal iyonlarına duyarlı olup olmadıkları detaylı olarak araştırılmış ve özgün analitik yöntemler geliştirilmiştir. Hazırlanan CTH sisteminin metal iyonlarına olan absorbans ve emisyon cevapları incelenerek, sinyallere çözücü etkisi, metal türü, tayin limiti, pH etkisi, cevap süresi ve diğer metallere karşı seçiciliği gibi parametreler incelenmiştir. Spektroskopik çalışmalar neticesinde CTH'ın Fe3+ metal iyonuna karşı kolorimetrik sensör (LOD=5.89 µM), Hg2+ metal iyonuna karşı ise C=N grup hidroliz reaksiyon mekanizması üzerinden yüksek oranda seçimli floresans yanıt (LOD=5.10 nM) verdiği kanıtlanmıştır. Çalışmanın son aşamasında ise; sentezlenen CTH'ın Fe3+ ve Hg2+ metal iyonları için pratik uygulanabilirlik çalışmaları ise doğal kaynak su numuneleri, test kitleri ve akıllı telefon (Smartphone Free App., Colorimeter) üzerinde başarıyla gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçların, karbazol temelli floresans sensörleri kapsamındaki bilimsel çalışmalara yol gösterici olacağı kanaatindeyiz.

Özet (Çeviri)

The presented thesis is a very comprehensive and systematic study on the preparation and application of a carbazole–based optical probe system, which is sensitive to metal ions, has high analytical performance, and can radiate at different wavelengths, with a unique chemical structure. In this context, in the first stage of the study, a unique carbazole–based molecule (CTH) with functional groups that can realize the mechanisms used in metal ion determination in its structure and whose details are given in the method section was successfully synthesized and characterized. 1H–NMR, 13C APT–NMR, ATR–FTIR and MALDI TOF–MS spectroscopy methods were used in the characterization processes. In the second stage of the study; to determine the photophysical properties of the synthesized CTH molecule, their sensitivity to metal ions was investigated in detail by UV–Vis and fluorescence spectroscopy, and unique analytical methods were developed. By examining the absorbance and emission responses of the prepared CTH system to metal ions, parameters such as solvent effect on signals, metal type, detection limit, pH effect, response time and selectivity against other metals were investigated. As a result of detailed spectroscopic studies, it has been proven that the CTH has a colorimetric probe (LOD=5.89 µM) against Fe3+ metal ion and a highly selective fluorescence probe (LOD=5.10 nM) against Hg2+ metal ion through the C=N group hydrolysis reaction mechanism. In the last stage of the study; practical applicability studies of the synthesized CTH for Fe3+ and Hg2+ metal ions were successfully carried out on natural spring water samples, test kits and Smartphone (Smartphone Free App., Colorimeter). We believe that the results obtained will be a guide for molecular Sensor designer researchers working with carbazole–based molecules.

Benzer Tezler

  1. Elektrokimyasal yöntemlerle ilaç ve kozmetik ürünlerinde etken madde tayinleri

    Electrochemical methods for determination of active substances in pharmaceutical and cosmetics products

    LÜTFİYE YILDIZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    KimyaYıldız Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSNÜ CANKURTARAN

  2. Samsun şehir tozlarında ağır metal ve türlerinin tayini

    Determination of heavy metals and their species in the city dusts of Samsun

    FİLİZ KABADAYI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    KimyaOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HASAN CESUR

  3. Su örneklerinde kurşun ve kobalt iyonlarının alevli atomik absorpsiyon spektrofotometresi ile tayini için yeni bir metot: Ultrason emülsifikasyonu destekli ikili katılaştırılmış yüzen organik damla mikroekstraksiyonu

    A novel method for preconcentration and flame atomic absorption spectrophotometric determination of lead and cobalt ions: Ultrasound assisted emülsification- dual solidified floating organic drop microextraction

    ITIR ARIDAŞIR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Bilim ve TeknolojiHacettepe Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÇİĞDEM ARPA ŞAHİN

  4. İletken polymerler kullanılarak nötral ve iyonik türlerin analizi için elektrokimyasal kontrollü katı faz mikroekstraksiyonu

    Electrochemical control of solid phase microextraction using conducting polymers for the analysis of neutral and ionic species

    UĞUR TAMER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    KimyaHacettepe Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KADİR PEKMEZ

  5. Development of novel sorbents for the determination of mercury in waters by cold vapor atomic absorption spectrometry

    Sulardaki cıvanın soğuk buhar atomik absorpsiyon spektrometri ile tayini için yeni sorbentlerin geliştirilmesi

    ARZU ERDEM

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET EMİN EROĞLU