Azobenzen içeren elektroaktif moleküllerin deneysel ve kuantum kimyasal hesaplama yöntemleri ile karakterizasyonu
Characterization of electroactive molecules containing azobenzene by experimental and computational quantum chemistry methods
- Tez No: 748066
- Danışmanlar: PROF. DR. SEVGİ ÖZDEMİR KART, PROF. DR. METİN AK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Kimya, Physics and Physics Engineering, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Pamukkale Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 196
Özet
Bu tez çalışmasında, farklı azobenzen moleküllerin özellikleri ve spektroskopik davranışları karşılaştırmalı olarak deneysel ve hesaplama yöntemleri ile incelendi. Azobenzen türevlerinin en ilginç davranışlarından biri, Trans ve Cis yapıları arasında fotoizomerizasyon sirecinin oluşmasıdır. Üç çeşit yeni azobenzen içeren moleküler (Azo-Butyl, Azo-CF3 ve Azo-COEt edildi) başarılı bir şekilde sentezlendi ve deneysel olarak karakterize edildi. Moleküler yapısal özellikleri belirlemek, FT-IR (Fourier Transform Kızılötesi Spektroskopisi), NMR (Nükleer Manyetik Rezonans) ve UV-Vis (Görünür bölge ve Mor ötesi Spektroskopi) spektrum özelliklerini hesaplamak için Yoğunluk Fonksiyonel Teorisine (DFT) dayalı ab-initio simülasyonları gerçekleştirildi. Potansiyel enerji dağılımını (PED) kullanılarak titreşim modlarının atamaları yapıldı ve NMR spektrumları, Gauge-Invaryant Atomik Orbital (GIAO) yaklaşımı kullanılarak kloroform çözücü içinde analiz edildi. Uyarılmış durumların absorbans spektrumları, Zamana Bağlı Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi (TD-DFT/Cam-B3LYP/6-31G(d,p)) kullanılarak diklorometan çözücü içinde elde edildi. Tüm moleküllerin enerji bant aralığı (∆E), iyonlaşma potansiyel enerjisi (IP), elektron ilgisi (EI), elektronegatiflik (χ) ve kimyasal sertlik (ƞ) gibi elektronik özellikleri Öncü Moleküler Orbital Teorisi (FMO) kullanılarak En Düşük Boş Moleküler Orbital (LUMO) ve En Yüksek Dolu Moleküler Orbital (HOMO) arasındaki etkileşim enerjisinden hesaplandı. Teorik sonuçların deneysel sonuçlarıyla karşılaştırılması, DFT yöntemlerinin mükemmel sonuçlar sağlayabileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
In this thesis study, the comparative investigation of the properties and spectroscopycal behaviors of the different azobenzene-containing molecules has been studied by using experimental and computational methods. One of the most interesting behaviors of azobenzene derivatives is the formation of the photoizomerization process between trans and cis structures. Three kinds of novel azobenzene-containing molecules (Azo-Butyl, Azo-CF3 and Azo-COEt) have been successfully synthesized and characterized experimentally. The ab-initio simulations based on the Density Functional Theory (DFT) have been performed to determine the molecular structural properties and calculate the FT-IR (Fourier Transformation Infrared Spectroscopy), NMR (Nuclear Magnetic Rezonance) and UV-Vis (Ultraviolet-Visible Spectroscopy) spectral properties three molecules in two different isomers. The assigments of vibrational modes are made by using the potential energy distribution (PED) and the NMR spectra are analyzed within the chloroform solvent by using the Gauge-Invariant Atomic Orbital (GIAO). The absorbance spectra of the excited states have been attained within the dichloromethane solvent by using Time-Dependent Density Functional Theory (TD-DFT/Cam-B3LYP/6-31G(d,p)). The electronic properties of all molecules such as the energy gap (∆E), ionization potential energy (IP), electron affinity (EA), electronegativity (χ) and chemical hardness (ƞ) have been also calculated from the interaction energy between the Lowest Unoccupied Molecular Orbital (LUMO) and the Highest Occupied Molecular Orbital (HOMO) by using the Frontier Molecular Orbital Theory. The comparisons between the experimental and theoretical results indicate that DFT methods can provide excellent results.
Benzer Tezler
- Azobenzen ile fonksiyonelleştirilmiş polikarbazol bazlı iletken polimer filmlerin sentezi ve solar termal depolama uygulamaları
Synthesis of azobenzene-functionalized polycarbazole-based conductive polymer films and solar thermal storage applications
SEDA SERT
- Synthesis of azobenzene containing macrocycles
Azobenzen içeren makrohalka sentezi
EGE HOŞGÖR
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AKIN AKDAĞ
- Synthesis of photoresponsive A2B2 type miktoarm star copolymer containing azobenzene moiety at the core
Çekirdekdeğinde azobenzen yapısı içeren ışığa duyarlı A2B2 tip farklı kollu yıldız kopolimer sentezi
EDA GÜNGÖR
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Bölümü
PROF.DR. ÜMİT TUNCA
- Azobenzen ve kumarin alt birimleri ile tiyofen içeren alternatif kopolimerlerin sentezi, elektrokromik karakterizasyonu ve güneş pili uygulamaları
Synthesis, electrochromic characterization and solar cell application of thiophene bearing alternating copolymers with azobenzene and coumarin subunits
HÜSEYİN KALAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Enerjiİskenderun Teknik ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞERİFE ÖZDEMİR HACIOĞLU
- Işık duyarlı gruplar içeren bazı vinil polimerlerinin sentezi ve ışığa karşı davranışlarının incelenmesi
Synthesis of some vinyl polymers containing light-sensitive groups and investigation of behavior against the light
GÜLŞAH YILMAZ