Photophysical properties and ultrafast excited-state dynamisc of new organoboron derivatives
Yeni organoboron türevlerinin fotofiziksel özellikleri ve ultra hızlı uyarılmış durum dinamikleri
- Tez No: 851281
- Danışmanlar: PROF. DR. BÜNYEMİN ÇOŞUT
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 145
Özet
Bu tezin amacı, çeşitli uygulamalarda kullanılabilme potansiyeli olan ve umut vaat eden indol içeren yeni bor komplekslerini ve özelliklerini araştırmaktır. Bu bileşikler, çok yönlü kimyaları, fotofizikleri ve özel amaçlar için özelleştirilebilen fotokimyasal özellikleri nedeniyle ilgi çekicidir. Araştırmamız, indolil-7-imin çerçevesine dayanan yeni N-N bor komplekslerinin tasarlanması, sentezlenmesi ve fotofiziksel özelliklerinin araştırılmasına odaklanmıştır. Tez kapsamında ilk olarak indol ve indol grupları içeren bor kompleksleri sentezlendi. Akabinde, MALDI-TOF kütle spektrometrisi, NMR spektroskopisi, FT-IR spektroskopisi ve tekli X-ışını kristalografisi dahil olmak üzere çeşitli teknikler kullanarak bileşiklerin yapı analizleri gerçekleştirildi. Diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC) ve termogravimetrik analiz (TGA) gibi yöntemleri kullanarak bileşiklerin termal özellikleri belirlendi. Bu komplekslerin fotofiziksel özelliklerinin kapsamlı bir şekilde anlaşılması için, kararlı durum absorpsiyonu, floresans ve ultra hızlı geçici spektroskopi dahil olmak üzere çeşitli analitik araçlar kullanarak, çeşitli solvent ortamlarındaki bu komplekslerin fotofiziksel özelliklerini ve uyarılmış durum dinamikleri analiz edildi. Ayrıca, deneysel bulguları hesaplamalı kimya yöntemi ile karşılaştırmak amacıyla bileşiklerin hem temel durum hem de uyarılmış durum dinamikleri hesaplamalı kimya yöntemiyle belirlendi. Bu yeni bileşiklerin sahip olduğu mükemmel fotofiziksel özelliklerinden en dikkat çekici olanı molekül içi yük transferi (ICT) olgusu oldu. ICT'nin, büyük Stokes kaymaları ve solvent polaritelerine bağlı olarak ayarlanabilir emisyonlar da dahil olmak üzere bileşiklerin bir çok eşsiz özelliklerinden sorumlu olduğu belirlendi. Araştırmamız yeni inidol türevi bor komplekslerinin molekül içi yük aktarımı (ICT) süreçlerine ışık tutmanın yanı sıra eşsiz fotofiziksel özelliklerine dair yeni bilgilerde sağladı. Elde edilen bulgular, bu tür malzemelerin bilimsel ve teknolojik alanlardaki uygulamalarının önünü açma potansiyeli taşımaktadır.
Özet (Çeviri)
The aim of the thesis delves into indole-containing boron complexes, which hold significant promise for various applications. These compounds are appealing due to their versatile photophysical and photochemical characteristics that can be customized for specific purposes. Our research focuses on synthesizing, and investigating the photophysical properties of novel N-N boron complexes based on the indolyl-7-imine frameworks. These unique compounds exhibit intriguing photophysical features, with the most notable being the phenomenon of intramolecular charge transfer (ICT) which involves large Stokes' shifts and adjustable emissions depending on solvent polarities. The targeted compounds were characterized by using various techniques, including MALDI-TOF mass spectrometry, NMR spectroscopy, FT-IR spectroscopy, and single X-ray crystallography. The thermal properties of the compounds were investigated by differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetric analysis (TGA). To gain a comprehensive understanding of the photophysical properties of these complexes including steady-state absorption, fluorescence, and ultrafast transient spectroscopy were employed. These techniques enable us to explore the photophysical characteristics and excited-state dynamics of the complexes in various solvent environments. Furthermore, we complement the experimental results with computational methods to study both the ground state and excited state dynamics of the compounds, comparing our findings with experimental results. Our research light on the prevalent role of ICT processes in these compounds, enhancing our understanding of their photophysical properties. The overarching objective of this thesis is not only to advance our comprehension of these fascinating compounds but also to pave the way for their potential applications in various scientific and technological domains.
Benzer Tezler
- Cyanoiron polypyridyl sensitized photoanodes for water oxidation
Su oksidasiyonu için siyanodemir polipridil duyarlı fotoanodlar
SAMAR BATOOL
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FERDİ KARADAŞ
- Organik fotonik sistemlerde kullanılabilecek perilendiimit türevlerinin sentezi ve fotofiziksel karakterizasyonu
Synthesis and photophysical characterization of perylenediimide derivatives for organic photonic systems
ERKAN AKSOY
Doktora
Türkçe
2020
Bilim ve TeknolojiEge ÜniversitesiGüneş Enerjisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CANAN VARLIKLI
- Self-assembled peptide nanostructures as a versatile tool for fabrication of nanostructured materials
Kendiliğinden düzenlenen peptit nanoyapıların nanomalzeme üretiminde çok yönlü kullanılması
RUSLAN GARİFULLİN
Doktora
İngilizce
2015
Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZGÜR GÜLER
- Photophysics of interlayer excitons in TMDC heterobilayers
TMDC heteroyapılarındaki katmanlar arası eksitonların fotofiziği
MEHMET ATIF DURMUŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Bilim ve Teknolojiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İBRAHİM SARPKAYA
- I. tip fotobaşlatıcı olarak 2(N-metil-fenilamino) asetonafton ve 2-morfolino asetonafton'un sentezi, fotofiziksel özelliklerinin ve fotopolimerizasyonunun incelenmesi
Synthesis and investigation of photophysical properties and photopolymerization of 2(N-methyl-phenylamino) asetonaphtone and 2-morpholino asetonaphtone
SEVNUR KESKİN