Organik kromoforların uyarılmış halleri ile hidrokarbon aktivasyonunun kuantum kimyasal incelenmesi
Quantum chemical investigation of hydrocarbon activation via the excited states of organic chromophores
- Tez No: 958537
- Danışmanlar: PROF. DR. YAVUZ DEDE
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 335
Özet
Hidrokarbonlardaki C–H bağlarının aktivasyonu, sürdürülebilir kimya için kritik bir süreçtir. Geçiş metalleri bu süreçte yaygın olarak kullanılsa da sürdürülebilirlik açısından sınırlayıcıdır. Uyarılmış hallerin reaktivitesini kullanan fotokimyasal yöntemler, metal içermeyen etkili alternatifler sunmaktadır. Bu çalışmada, metan, propan, propen, sikloheksan ve toluen substratlarının C–H bağ aktivasyonları incelenmiştir. Fotokatalizör olarak uyarılmaları sonucu triplet hallerine geçtikleri bilinen karbonil bileşiklerinden diasetil, benzokinon, asetofenon, benzofenon ve 9-fluorenon kromoforları seçilmiş ve triplet haldeki reaksiyonları çalışılmıştır. Bu kromoforların reaktiviteleri karşılaştırılmış ve en iyi performansı gösteren benzokinonun farklı performansının artırılabileceği modifikasyonlar yapılarak test edilmiştir. Bunun yanı sıra, aynı aktivasyon reaksiyonlarında, halkasında azot heteroatomu içeren bileşiklerin (azaarenlerin) singlet uyarılmış hallerdeki reaktivitesi test edilmiştir. Reaktivitenin substrata doğrudan bağımlılığı gözlenmiştir. Kararlı radikalik tür oluşturabilen propen ve toluenin aktive edilebileceği tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Activation of C–H bonds in hydrocarbons is a critical process for sustainable chemistry. Although transition metals are commonly used for this purpose, their sustainability remains limited. Therefore, photochemical methods that utilize the reactivity of excited states offer effective metal-free alternatives. In this study, the C–H bond activations of methane, propane, propene, cyclohexane, and toluene substrates were investigated. As photocatalysts, carbonyl-based chromophores known to undergo intersystem crossing to triplet states—diacetyl, benzoquinone, acetophenone, benzophenone, and 9-fluorenone—were selected, and their triplet-state reactivity was examined. The reactivities of these chromophores were compared, and structural modifications were applied to enhance the performance of the most effective one, benzoquinone. Additionally, the reactivity of nitrogen-containing heteroaromatic compounds (azaarenes) in their singlet excited states was explored for the same activation reactions. Reactivity was found to be strongly substrate-dependent, and it was shown that substrates capable of forming stabilized radical species, such as propene and toluene, can be effectively activated.
Benzer Tezler
- A computational approach to optical and charge carrier properties of organic semiconductors
Organik yarıiletkenlerin optik ve yük taşıyıcı özelliklerine hesapsal bir yaklaşım
HAYDAR TAYLAN TURAN
- Etkin bağlanmış küme yöntemlerinin programlanması ve kimyasal uygulamaları
Implementation of efficient coupled-cluster methods and their chemical applications
ASLI ÜNAL
- Karışım heteroeklem güneş pilleri için modifiye edilmiş bazı doğal-küçük moleküllü boyaların sentezi ve optiksel özelliklerinin incelenmesi
Synthesis and optical identification of some modified small molecule-natural dyes for bulk heterojunction solar cells
GÖZDE MURAT SALTAN
- Organik kromoforların çeşitli anyonlarla etkileşim mekanizmalarının deneysel ve teorik yöntemlerle belirlenmesi
Determination of interaction mechanisms of organic chromophores with various anions by experimental and theoretical methods
ZEYNEP GİZEM TAŞ
- Güneş pili uygulamaları için görünür bölgede absorpsiyon yapan yeni organik boyar maddelerin sentezi
Synthesis of novel organic dyes which absorb at visible region for application of dye sensitized solar cells
SERPİL TEKOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
EnerjiEge ÜniversitesiGüneş Enerjisi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ŞULE ERTEN ELA