Poli(tiyonin) ince filmlerinin elektrokimyasal sentezi ve film oluşumuna etki eden faktörlerin incelenmesi
Electrochemical synthesis of poly(thionine) thin films and investigation of effects on the formation of poly(thionine) thin films
Yazar: EZGİ TOPÇU
Danışman: YRD. DOÇ. DR. MURAT ALANYALIOĞLU
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Tez kapsamında, tiyonin boyar maddesinin elektropolimerizasyonu ile polimerik tiyonin ince filmlerinin sentezi ve oluşan ince filmin karakteristik ve morfolojik özelliklerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Polimerik tiyonin ince filmlerini hazırlamak için optimum pH değeri 7,0 olarak tespit edildi. Tiyoninin elektropolimerizasyonu için farklı elektrooksidasyon potansiyellerinden dönüşümle alınan voltamogramlar incelenerek, 800 mV'tan düşük potansiyellerin polimerik ince film oluşumu için uygun olmadığı belirlendi. Elektropolimerizasyon için elde edilen akım-zaman grafiklerinden, polimerik filmin Langmuir (rasgele) tip oluşum sergilediği görüldü ve bu oluşum STM ile alınan polimerik ince film yüzey görüntüleri ile desteklendi. Katyonik yüzey aktif madde olan CTAB varlığında hazırlanan polimerik ince filmlerde nispeten daha düzenli bir yapının oluştuğu tespit edildi. İnce film oluşumuna asetat, klorür, nitrat, bromür, karbonat ve sülfat iyonlarının etkisi araştırılarak, bromür ve karbonat iyonlarının tiyoninin elektropolimerizasyonunu olumsuz etkilediği tahmin edildi. Polimerik filme ait ATR-FTIR spektrumunda 1630 cm-1'deki fenil yapısındaki değişimin ve 3000 cm-1 civarındaki pikin amin grubunun titreşimine karşılık gelen farklılıklardan kaynaklandığı ve dolayısıyla elektropolimerizasyon prosesinin aromatik halkadaki karbon ile amin yapısındaki azot arasındaki birleşme ile olduğu tahmin edildi. UV-görünür bölge absorpsiyon spektroskopisi ile yapılan optik incelemeler sonucunda polimerik yapıda mavi bölgede meydana gelen ilave omuz şeklindeki bandın elektropolimerizasyondan kaynaklandığı ileri sürülebilir.

Abstract:
In this study, it is aimed to synthesize polymeric thionine thin films by electropolymerization of thionine and to investigate the characteristics and morphological properties of the thin films. Electrochemical measurements show that optimum pH of monomer solution is 7,0 to prepare polymeric thin films. The voltammograms obtained by switching from different electrooxidation potentials for electropolymerization of thionine exhibit that the electrooxidation potentials less than 800 mV are not appropriate to form polymeric thionine thin films. Current-time data and STM investigation for electropolymerization of thionine reveal that formation polymeric thin films of thionine follows Langmuir type (random) formation. A polymeric thionine film prepared in neutral phosphate buffer solution with CTAB which is a cationic surfactant presents more ordered surface on gold electrode. The effect of some anions has also been investigated and observed that Br- and CO32- ions have negative effect on electropolymerization process. ATR-FTIR spectrum of the polymeric thionine film shows an additional peak at about 1160 cm-1 and 3000 cm-1 which are different from the thionine monomer spectrum. It may be concluded that the electropolymerization of thionine film occurs via C-N coupling. UV?Vis. absorption spectrum of thionine monomer presents a main band which broadens and an additional band arises at about 480 nm at blue region as a result of electropolymerization of thionine.