Yeni tip florlu alkil sübstitüsyonlu ftalosiyanin belişiklerinin sentezi ve spektroanalitik karakterizasyonu
New type fluorination alkyl substi̇tuted phthalocyani̇ne compounds spectroanalytical synthesis and characterization
Yazar: NEŞE DABAN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. LALE MEYANCI ÖZER
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Analitik Kimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
YENİ TİP FLORLU ALKİL SÜBSTİTÜSYONLU FTALOSİYANİN BİLEŞİKLERİNİN SENTEZİ VE SPEKTROANALİTİK KARAKTERİZASYONU
Bu çalışmada, katalizör olarak kullanılmak üzere, Fe(II) Co (II) ve Zn (II) ile koordine edilmiş yeni tip ftalosiyanin kompleksleri sentezlenmiştir. Bu amaçla, katalizör olarak K2CO3 varlığında, 2,8-bis(trifluoromethyl)quinolin-4-ol ve 4-nitroftalonitrilden başlayarak yeni bir nitril ligandı elde edilmiştir. Yeni tip nitril ve metalli Pc komplekslerinin  sentezi ve izolasyonundan sonra, IR, H-NMR, UV-vis ve MALDI-TOF MS yöntemleriyle karakterizasyonları gerçekleştirilmiştir.
Yeni tetrakis - [4 - ((2,8-bis (triflorometil) kinolin-4-il) oksi] demir ftalosiyanin bazlı katalizörlerin katalitik performansı, oksijen indirgeme reaksiyonu (ORR) yönünden incelendi. FePc, başlangıç potansiyelleri, sınırlayıcı akım yoğunlukları ve yarım dalga potansiyeli düşünüldüğünde MPc'lere kıyasla ORR'ye karşı daha iyi katalitik performans sergilemektedir. FePc'nin ayırıcı katalitik performansı, koordine edici özelliklere bağlı olarak O2 molekülleri ile olan etkileşimi güçlendirerek redoksaktif metal merkezine atfedilir. 
Metalofitalosiyanin sentezi için yeni başlangıç maddesi, AcCN'de katalizör olarak K2CO3 kullanılarak 4-nitroftalonitril ve 2,8-bis (triflorometil) kinolin-4-ol'ün nitro yerdeğiştirme reaksiyonu ile bir hafta boyunca geri akış sıcaklığında karıştırılarak elde edildi. Soğutulan reaksiyon karışımı süzüldü. Daha sonra elde edilen süzüntü döner buharlaştırıcı kullanılarak solventten ayrılmıştır. Hazırlanan bileşiğin izolasyonu, CHCI3 ile silika jel kullanarak kolon kromatografisiyle gerçekleştirildi. Kremsi toz ürün, çözücünün buharlaştırılmasıyla elde edildi. Bu bileşik CHCl3, aseton ve THF'de kolaylıkla elde edilen kompleksler ise eter ve THF' te çözünmektedir.

Abstract:
NEW TYPE FLUORINATION ALKYL SUBSTİTUTED PHTHALOCYANİNE COMPOUNDS SPECTROANALYTICAL SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION
In this study, novel type alchyl substituted phthalocyanine complexes coordinated with Zn (II) Co (II) Fe (II) and to be used as catalyst were synthesized. In addition, water-soluble alcoholate derivatives of the phthalocyanine complexes containing alcohol group have been synthesized to be able to use on catalysis and photodynamic therapy applications. For this purpose, a new nitrile ligand was synthesized starting from 2,8-bis(trifluoromethyl)quinolin-4-ol and 4-nitrophthalonitrile in the presence of  K2CO3 as catalyst. After the isolation of the new type of nitrile and metallo Pc complexes, the characterization of mentioned compounds were achieved by IR, H-NMR, MALDI-TOF MS and UV-vis methods. 
Catalytic performance of novel tetrakis - [4-((2, 8-bis (trifluoromethyl) quinolin -4-yl) oxy)] iron phthalocyanine-based catalysts was studied towards oxygen reduction reaction (ORR). FePc displays much better catalytic performance towards ORR, compared with those of MPcs when the onset potentials, the limiting current densities and the half-wave potential are considered. The distinctive catalytic performance of  FePc is attributed to its redoxactive metal center, enhancing the interaction with O2 molecules because of that coordinating properties. 
The novel precursor for the synthesis of metallophthalocyanines was obtained by nitro displacement reaction of 2,8-bis (trifluoromethyl) quinolin-4-ol and 4-nitrophthalonitrile using K2CO3 as catalyst in AcCN with stirring at reflux temperature for a week. The cooled reaction mixture was filtered off. After the resultant filtrate was evaporated by using rotary evaporator. The isolation of the prepared compound, was achieved by column chromatography using silica gel with CHCl3. This creamy powder product was obtained by evaporation of the solvent. The compound is easily soluble in CHCl3, THF and acetone.The complexes obtained were soluble in ether and THF.