Bir grup ftalosiyanin bileşiğinin redoks davranışlarının elektrokimyasal ve spektroelektrokimyasal yöntemlerle incelenmesi
Investigation of redox behaviours of a group of phthalocyanine compounds by electrochemical and spectroelectrochemical methods
Yazar: HATİCE KARA ALPUGAN
Danışman: PROF. DR. ALİ RIZA ÖZKAYA
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Fizikokimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Dönüşümlü voltametri = Cyclic voltammetry ; Spektroelektrokimya = Spectroelectrochemistry

Özet:
Ftalosiyanin bileşiği ilk olarak 20. yüzyılın başlarında bir yan ürün olarak tesadüfen keşfedilmiştir. Bu bileşikler hakkında ilk bilimsel makaleler 1934 yılında Linstead ve çalışma arkadaşları tarafından literatüre kazandırılmıştır. 
Ftalosiyanin bileşikleri 18-? elektronuna sahip aromatik sistemden oluşan makromeleküllerdir. Molekülün ortasında metal atomlarının yer alabileceği bir boşluk bulunur. Bu bileşikler genellikle reversibl karaktere sahip 1-elektronlu dört indirgenme ve iki yükseltgenme davranışı gösterirler. Söz konusu bileşikler; zengin redoks davranışları, metal merkezinde çok çeşitli metaller bulundurabilmesi, halka sübstitüsyonu ve/veya metal değişikliğiyle özelliklerinin kolayca değiştirilebiliyor olması ve termal kararlılığı sebebiyle yarı iletkenler, fotovoltaik piller ve elektrokromik göstergeler gibi endüstriyel uygulamalarda büyük ilgi görmektedir. 
Bu çalışmada, bir grup ftalosiyanin bileşiğinin Pt çalışma elektrodu üzerindeki ve dimetil sülfoksit/tetrabutil amonyum perklorat ortamındaki redoks davranışları Dönüşümlü Voltametri ve Diferansiyel Puls Voltametri teknikleri kullanılarak incelenmiştir. Eş zamanlı UV-vis spektroelektrokimyasal ölçümlerde spektral değişimler kaydedilmiştir. Bu spektral değişimler incelenerek bileşiklere ait indirgenme ve yükseltgenme tepkimelerinin ftalosiyanin halka sisteminde mi yoksa merkez metalde mi gerçekleştiği tespit edilmiştir.

Abstract:
Phthalocyanine compound was first discovered coincidentally as by-product in the early 20th century. The first scientific articles on the phthalocyanines in literature were reported by Linstead et al. in 1934. Phthalocyanines are macromolecules which have a 18-? electron aromatic system. They have a central cavity where metal atoms can take place. These compounds generally show reversible four one-electron reductions and two one-electron oxidations. These compunds have been received great interest in industrial applications such as semi-conductors, photovoltaic batteries and electrochromic displays due to their rich redox behaviors, ability to contain many different atoms at the metal centre, ring substitution and/or the ability to change their properties easily by changing the central metal atom and their thermal stability.
In this study, redox behaviors of a group of phthalocyanine compounds have been investigated on the Pt working electrode in dimethyl sulfoxide/tetrabutyl ammonium perchlorate environment by using cyclic voltammetry and differential puls voltammetry techniques. Spectral changes are recorded by in situ UV-vis spectroelectrochemical measurements. These spectral changes are investigated and whether the reduction and oxidation reactions of the complexes occured on the phthalocyanine ring system or at the metal centre was determined.