Farklı kromoforik grupların kullanılmasıyla tek zincirli polimerik nanoparçacıkların sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of single chain polymeric nanoparticles using different chromophoric groups
Yazar: PINAR ÖZKER
Danışman: DOÇ. DR. DEMET KARACA BALTA
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Fizikokimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Kompleksler = Complexes ; Nanopartiküller = Nanoparticles ; Nanoteknoloji = Nanotechnology ; Polimerik partiküller = Polymeric particles ; Polimerler = Polymers

Özet:
Son yıllarda, "Tek zincir katlanması (Single chain folding)", "Tek zincir çökmesi (Single chain collapse)" veya "Tek zincirli polimerik nanoparçacık (Single chain polymeric nanoparticle, (SCNP))" olarak isimlendirilen yeni bir karmaşık makromolekül sınıfı ortaya çıkmış ve sentez, karakterizasyon ve simülasyonlardan, potansiyel uygulamalara kadar birçok seviyede önemli ilgi görmüştür. SCNP'ler, tek tek polimer zincirlerinin kovalent, kovalent olmayan veya dinamik kovalent bağlar yoluyla yüksek seyreltmede zincir içi çapraz bağlanması yoluyla üretilebilirler. SCNP zincirleri intramoleküler bağlandıkları için elde edilen yapılar küresel mimariye sahiptir, bu nedenle çözücü içerisinde tamamıyla çözünebilir özelliktedirler. Bununla birlikte proteinlerin ve diğer biyomoleküllerin karmaşık katlanmış yapılarından ilham alınarak globüler, yıldız, iribaş gibi çeşitli morfolojilerde tek zincirli nanoparçacıklar sentezlenebilir. Doğal bir molekül olan kurkuminin çapraz bağlayıcı olarak kullanılmasıyla tek zincir katlanmalı polimerik nanoparçacık sentezi gerçekleştirildi ve karakterize edildi. Sentezlenen nanoparçacığın kimyasal, morfolojik, ısıl ve fotofiziksel özellikleri aydınlatıldı. 
Daha sonrasında kurkumin zincir içi çapraz bağlayıcısı kullanılarak sentezlenen tek zincirli nanoparçacığın ağır metallerle oluşturduğu koordinasyon bileşikleri incelendi. Kurkuminin bakır iyonu ile oluşturduğu koordinasyon bileşiklerini incelemekle beraber polimer zincirinin tekrar intramoleküler olarak katlanıp katlanmayacağı yani ikinci jenerasyon SCNP sentezinin gerçekleşip gerçekleşmeyeceği de incelendi. Bu amaç doğrultusunda, farklı seyreltme koşullarında ve reaksiyon sürelerinde gerçekleştirilen denemeler sonucu elde edilen koordinasyon bileşiğinin GPC ve DLS ile kimyasal karakterizasyonları yapıldı.

Abstract:
In recent years, a new class of complex macromolecules called "Single chain folding", "Single chain collapse" or "Single chain polymeric nanoparticle (SCNP)" has emerged and this class has received significant attention at many levels, from synthesis, characterization and simulations to potential applications. SCNPs can be produced by intra-chain cross-linking of individual polymer chains at high dilution via covalent, non-covalent, or dynamic covalent bonds. Since SCNP chains are connected intramolecularly, the resulting structures have spherical architecture, therefore they are completely soluble in solvent. However, inspired by the complex folded structures of proteins and other biomolecules, single-chain nanoparticles in various morphologies such as globular, star, tadpole can be synthesized. Single chain folded polymeric nanoparticle synthesis was performed and characterized by using curcumin, a natural molecule, as a crosslinker. The chemical, morphological, thermal and photophysical properties of the synthesized nanoparticle were elucidated. 
Afterwards, coordination compounds formed by heavy metals of single chain nanoparticle synthesized using curcumin intra-chain crosslinker were investigated. In addition to examining the coordination compounds formed by curcumin with the copper ion, it was also examined whether the polymer chain would be folded intramolecularly again, that is, whether the second generation SCNP synthesis would take place. For this purpose, chemical characterizations of the coordination compound obtained as a result of experiments carried out at different dilution conditions and reaction times were performed with GPC and DLS.