Geri Dön

NIR-absorbing phthalocyanines for photosensitizing nanoparticles

Işığa duyarlı hale getiren nanoparçacıklar için NIR emici ftalosiyaninler

  1. Tez No: 864993
  2. Yazar: AYMEN NABEEL YASEEN YASEEN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AYŞE GÜL GÜREK
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 155

Özet

Araştırma, yakın kızılötesi (NIR) bölgesindeki kromofor birimleri arasında yüksek eksiton ve elektron eşleşmesini kolaylaştıran geliştirilmiş geçirgenlik ve tutma etkisinden dolayı ftalosiyaninlerden türetilen nanopartiküllere odaklanıyor. Ayrıca çinkonun ışığa duyarlı singlet oksijen üretiminde ftalosiyaninler için optimal bir metal olduğu kabul edilmektedir. Okta non periferik SR konum modeline sahip ftalosiyanin, kırmızıya kayan bir maksimum elektronik absorpsiyon sergileyerek, absorpsiyonun NIR kaymasına 800 nm'ye kadar katkıda bulunur. Bu çalışmanın amacı okta konumlarda non periferik tetra veya okta çinko ftalosiyaninlerin sentezlenmesidir. Daha sonra bu bileşikleri non periferik konumlarda propargil grubu veya ε-kaprolakton birimleriyle işlevselleştirmeye çalışıyoruz. Bu bileşiklerin yapıları FT-IR, 1H NMR, 13C NMR ve MALDI-TOF Ms gibi teknikler kullanılarak karakterize edildi. Oktahidroksillenmiş ışığa duyarlı Zn ftalosiyanin başarıyla sentezlendi ve ε-kaprolaktonun halka açılması polimerizasyonunda başlatıcı olarak kullanıldı. Bu işlem, her bir kolu 20, 30 veya 40 birim ile işlevselleştirilmiş üç farklı ftalosiyanin çekirdekli yıldız polimeriyle sonuçlandı. Bu polimerler ilk NIR fototerapötik pencerede absorbe edilecek şekilde tasarlandı. Tüm yıldız polimerlerin yapıları FT-IR, 1H NMR, GPC ile doğrulandı ve termal özellikleri analiz edildi. UV-vis absorpsiyonları ayrıca çeşitli konsantrasyonlarda DCM ve THF solventlerinde de incelenmiştir. Ftalosiyanin çekirdekleri polikaprolakton kollarına kendi kendine kapsüllendi, bu da biyouyumlu yıldız polimerik nanopartiküllerin oluşmasını sağladı. Bu nanopartiküller, 782 nm merkezli önemli bir soğurma ve suda olağanüstü bir logaritmik sönme katsayısı değeri sergiledi. Yıldız polimerik nanoparçacıkların boyutu DLS ve TEM ile ölçülmüş ve bunların bir çözücü olarak suda emilimi incelenmiştir.

Özet (Çeviri)

The research is focused on nanoparticles derived from phthalocyanines due to their Enhanced Permeation and Retention effect, which facilitates high exciton and electron coupling between chromophore units in the Near-Infrared (NIR) region. Moreover, zinc is recognized as an optimal metal for phthalocyanines in the photosensitized production of singlet oxygen. Phthalocyanine with an octa non-peripheral SR substitution pattern displays a red-shifted maximum electronic absorption, contributing to the NIR shift of the absorption up to 800 nm. The aim of this study is to synthesize octa substituted non-peripheral tetra or octa zinc phthalocyanines. We then strive to functionalize these compounds with propargyl group or ε-caprolactone units at non-peripheral positions. The structures of these compounds were characterized using techniques such as FT-IR, 1H NMR, 13C NMR, and MALDI-TOF Ms. An octahydroxylated photosensitizing Zn phthalocyanine was successfully synthesized and employed as an initiator in the ring-opening polymerization of ε-caprolactone. This process resulted in three distinct phthalocyanine-core star polymers, each arm of which was functionalized with either 20, 30, or 40 units. These polymers were designed to absorb in the first NIR phototherapeutic window. The structures of all the star polymers were confirmed by FT-IR, 1H NMR, GPC, and their thermal properties were analyzed. Their UV-vis absorption was also studied in DCM and THF solvents at various concentrations. The phthalocyanine cores were self-encapsulated into their polycaprolactone arms, resulting in biocompatible star polymeric nanoparticles. These nanoparticles exhibited significant absorption centered at 782 nm and an outstanding logarithmic extinction coefficient value in water. The size of the star polymeric nanoparticles was measured by DLS and TEM, and their absorption was studied in water as a solvent.

Benzer Tezler

  1. Near-infrared absorbing phthalocyanines: Second-generation of photosensitizers for photodynamic therapy in the therapeutic biologic window

    Yakın kızılötesi bölgesinde absorpsiyon yapan ftalosiyaninler: Biyolojik tedavi penceresinde fotodinamik terapi için ikinci nesil ışığa duyarlı maddeler

    TUĞBA MUHLİSE OKYAY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    KimyaBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MEHMET FIRAT İLKER

    YRD. DOÇ. DR. FABIENNE DUMOULIN

  2. Photodynamic therapy effects of NIR-absorbing novel phthalocyanines

    Yakın kızıl ötesi absorpsiyonlu özgün ftalosiyanin moleküllerinin fotodinamik terapi etkileri

    EDA GAZEL PEHLİVAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    BiyokimyaGebze Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. UYGAR HALİS TAZEBAY

    DOÇ. DR. FABİENNE ANNE CHANTAL DUMOULIN ISCI

  3. Alkylthio-and alkynylthio-substituted phthalocyanines

    Alkiltiyo- ve alkiniltiyo-sübstitüe ftalosiyaninler

    SAİDA KAİPOVA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HATİCE DİNÇER

  4. Organik tabanlı güneş hücrelerinde kullanılabilecek ftalosiyaninlerin hesapsal olarak araştırılması, tasarımı ve sentezi

    Design, computational screening and synthesis of novel phthalocyanines as organic based solar cell materials

    MERAL ARI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HATİCE DİNÇER

  5. Yeni A3B tipi çinko(II) ftalosiyaninlerin hazırlanması ve kokteyl boya olarak fotovoltaik uygulamaları

    Preparation of new A3B type zinc(II)phtalocyanine and itsapplications to photovoltaics as cocktail

    ŞEYMA NUR SÜERKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALTUĞ MERT SEVİM