Design and synthesis of bodipy-based palladacycles for the detection of carbon monoxide
Karbon monoksit tespiti için bodipy tabanlı paladasikllerin tasarımı ve sentezi
- Tez No: 923458
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA EMRULLAHOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 154
Özet
BODIPY'ler, dikkat çekici ve çok yönlü floresan özellikleriyle takdir edilen önemli bir floresan boya sınıfını temsil eder. Benzersiz kimyasal yapıları nedeniyle, bu boyalar UV-görünür spektrumda ışığı güçlü bir şekilde emer ve daha uzun dalga boylarında floresan yayar. Olağanüstü fotostabiliteleri, elverişli kuantum verimleri, sentez kolaylığı ve çeşitli yapılarda uyarlanabilirlikleri, bilimsel literatürde öne çıkmalarına katkıda bulunur. BODIPY'ler, biyolojik görüntüleme, akış sitometrisi, floresan etiketleme ve tespit dahil olmak üzere kritik uygulamalarda yaygın olarak kullanılır. BODIPY iskeletindeki ağır atomlar, sistemler arası geçiş hızını artırarak floresansı engelleyebilir. Sonuç olarak, kuantum veriminde önemli bir azalma yaşanır ve bu da BODIPY'nin temel floresan özelliğinin kaybolmasına neden olur. Ancak, BODIPY belirli analitler veya moleküllerle özel olarak reaksiyona girme yeteneğine sahiptir ve bu da floresan özelliklerinin geri kazanılmasını sağlar. BODIPY'nin bu ilgi çekici yönü, karbon monoksit gazı için floresan tabanlı dedektörler olarak etkili bir şekilde kullanılan paladyum komplekslerinin sentezine ilham kaynağı olmuştur. Karbon monoksit kokusuz, renksiz ve hem insanlar hem de hayvanlar için oldukça zehirli bir gazdır. Oksijene kıyasla hemoglobine bağlanma afinitesinin belirgin olarak daha yüksek olması nedeniyle tespiti kritik öneme sahiptir. Klinik öncesi çalışmalar ayrıca karbon monoksitin düşük dozlarda uygulandığında anti-inflamatuar etkilere sahip olabileceğini ve canlı organizmalarda hücresel ve doku koruması sağlayabileceğini göstermiştir. Bu çalışmada karbon monoksit, 187 nM gibi çok düşük konsantrasyonlarda bile floresan tekniği kullanılarak tespit edilmiştir. Bu yetenek, floresan mikroskobu kullanılarak canlı insan hücrelerine daha da genişletilmiş ve biyolojik bağlamlarda karbon monoksit tespiti için dikkate değer bir potansiyel olduğu vurgulanmıştır.
Özet (Çeviri)
BODIPYs represent a significant class of fluorescent dyes that are esteemed for their remarkable and versatile fluorescence characteristics. Due to their unique chemical structures, these dyes exhibit strong absorption of light in the UV-visible spectrum and emit fluorescence at longer wavelengths. Their exceptional photostability, favorable quantum yields, ease of synthesis, and adaptability in various constructions contribute to their prominence in the scientific literature. BODIPYs are extensively utilized in critical applications, including bioimaging, flow cytometry, fluorescent labeling, and detection. Heavy atoms within the BODIPY skeleton can inhibit fluorescence by increasing the rate of intersystem crossing. Consequently, the quantum yield experiences a significant reduction, resulting in a loss of BODIPY's essential fluorescence characteristic. However, BODIPY has the capability to specifically react with certain analytes or molecules, which enables the restoration of its fluorescent properties. This intriguing aspect of BODIPY inspired the synthesis of palladium complexes, which have been effectively employed as fluorescence-based detectors for carbon monoxide gas. Carbon monoxide is an odorless, colorless, and highly toxic gas for both humans and animals. Its detection is crucial due to its significantly higher binding affinity to hemoglobin compared to oxygen. Preclinical studies have also shown that carbon monoxide can have anti-inflammatory effects and offer cellular and tissue protection in living organisms when administered in low doses. In this study, carbon monoxide was detected using fluorescence technique, even at very low concentrations of 187 nM. This capability was further extended to living human cells using fluorescence microscopy, highlighting the remarkable potential for carbon monoxide detection in biological contexts.
Benzer Tezler
- Yüksek pH değerlerinde çalışan bodipy tabanlı floresan pH sensörlerinin tasarımı ve sentezi
Design and synthesis of bodipy based fluorescent pH sensors working at high pH values
NURCAN TUNÇER
- Design and Synthesis of BODIPY Based Phosgene Sensor
BODIPY Bazlı Fosgen Sensörünün Tasarımı ve Sentezi
MELİKE SAYAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA EMRULLAHOĞLU
- Design and synthesis of BODIPY based photosensitizers for photodynamic therapy
Fotodinamik terapi için BODIPY bazlı ışık duyarlaştırıcıların tasarımı ve sentezi
SUAY DARTAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA EMRULLAHOĞLU
- Rational design and synthesis of bodipy dyes for molecular sensing, light harvesting and photodynamic applications
Bodıpy boyasının moleküler sensörler, ışık hasat edebilen sistemler ve fotodinamik terapi uygulamaları için rasyonel tasarımı ve sentezi
TUĞBA ÖZDEMİR KÜTÜK
Doktora
İngilizce
2014
Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ENGİN UMUT AKKAYA
- Sensing and sensitizer activation by biological thiols and 1,2-dioxetanes based chemiluminescence probes
Biyolojik tiyollerin tanısı ile fotosensitizör aktivasyonu ve 1,2-dioksetan temelli kemilüminesan problar
İLKE ŞİMŞEK TURAN
Doktora
İngilizce
2014
Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ENGİN UMUT AKKAYA
