Organik fotokromik bileşiklerin sentezi ve fotokromik özelliklerinin incelenmesi
Synthesis of organic photochromic compounds and investigation of their photochromic properties
Yazar: ERSİN ORHAN
Danışman: DOÇ.DR. MAHMUT KÖSE
Zonguldak Karaelmas Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2007
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Yeni, termal yolla tersinmeyen, fotokromik metil siyanoasetat-kondense fulgid türevlerihazırlandı ve bu bileşiklerin fotokromik özellikleri incelendi. Metil siyanoasetat-kondensefulgid türevlerinin renkli formlarına ait uzun dalgaboyundaki absorpsiyon bandları, karşıgeldikleri fulgidlerin renkli formlarına kıyasla yüksek batokromik kayma gösterdi.Bir seri yeni fotokromik fulgimid türevleri, (E)-3-disiklopropilmetilen-2-[1-(2,5-dimetil-3-furil)etiliden]süksinik anhidrit ile 2-aminotiyazol, 2-aminobenzotiyazol, 2-aminopirimidin,2-aminobenzilamin, 2-aminofenol ve 2-aminobenzimidazol'ün kondenzasyonlarındansentezlendi ve bu bileşiklerin fotokromik özellikleri incelendi.Yeni fotokromik (Î±)- ve (veya) (Î²)-benzimidazol[1,2-a]pirolidin-2-on türevleri, fulgidlerile 1,2-diaminobenzen ve bunun 4,5-dimetil ve 4,5-dimetoksi türevlerinin kondenzasyon-larından sentezlendi. (Î±)-Benzimidazol[1,2-a]pirolidin-2-on türevleri ultraviyole ışığınamaruz bırakıldığında hafif sarı renkten mavi renge dönüşüm gösterdi, oysa (Î²)-benzimidazol[1,2-a]pirolidin-2-on türevleri hafif sarı renkten mor renge dönüşüm gösterdi.Fulgidlerdeki anhidrit halkasının benzimidazol halka sistemi ile (Î±)- ve (Î²)-izomerlervermek üzere yerdeğiştirmesi, karşı geldikleri fulgidin fotokromuna kıyasla, görünürbölgedeki absorpsiyon maksimumunda batokromik kaymaya neden oldu. Î±-İzomerin halkakapanmış formu, Î²-İzomerin halka kapanmış formundan daha fazla batokromik kaymagösterdi.Fulgid, fulgimid ve Î±-benzimidazol[1,2-a]pirolidin-2-on türevlerinin hidroksilli çözücüleriçerisinde ve PMMA polimer filmi içerisinde termal kararlılıkları karşılaştırıldı.Anahtar Sözcükler : Fotokromizm, Fulgid, Metil siyanoasetat kondanse fulgid, Fulgimid,Benzimidazol[1,2-a]pirolidin-2-on, Kuantum verimi, Termalkararlılık.

Abstract:
New, thermally irreversible, photochromic methyl cyanoacetate-condensed fulgidederivatives were prepared and their photochromic properties were investigated. Colouredform of methyl cyanoacetate-condensed fulgide derivatives showed large bathochromicshifts of their long wavelength absorption bands compared to the coloured form ofcorresponding fulgides.A series of new photochromic fulgimide derivatives were synthesised by condensation of(E)-3-dicyclopropylmethylene-2-[1-(2,5-dimethyl-3-furyl)ethylidene]succinicanhydridewith 2-aminothiazole, 2-aminobenzothiazole, 2-aminopyrimidine, 2-aminobenzylamine, 2-aminophenol and 2-aminobenzimidazole and their photochromic properties wereinvestigated.New photochromic (Î±)- and (or) (Î²)-benzimidazol[1,2-a]pyrrolidin-2-one derivatives weresynthesized by condensation of fulgides with 1,2-diaminobenzene and its 4,5-dimethyl and4,5-dimethoxy derivatives.On exposure to ultraviolet light, the (Î±)-benzimidazol[1,2-a]pyrrolidin-2-one derivativesshowed a color change from pale yellow to blue, whereas the Î²-benzimidazol[1,2-a]pyrrolidin-2-one derivatives showed a color change from pale yellow to purple.Replacement of the anhydride ring of a fulgide with a benzimidazole ring system to give(Î±)- and (Î²)-isomers causes a bathochromic shift of the absorption maxima in the visibleregion compared to the corresponding photochrome of fulgide. The ring closed form of Î±-isomers showed larger bathochromic shifts than the ring closed form of Î²-isomers.Thermal stabilities in hydroxylic solution and in PMMA polymer film of fulgide,fulgimide and Î±-benzimidazol[1,2-a]pyrrolidin-2-one derivatives were compared.Key Words : Photochromism, Fulgide, Methyl cyanoacetate-condensed fulgide,Fulgimide, Benzimidazole[1,2-a]pyrrolidin-2-one, Quantum yield, Thermalstability.