Yeni asimetrik ftalosiyanin/porfirazin hibrit kompleksleri
Novel asymmetric phthalocyanine/porphyrazine hybrid complexes
Yazar: EMRE GÜZEL
Danışman: DOÇ. DR. MERYEM NİLÜFER YARAŞIR
Sakarya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Anorganik Kimya Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Tetrapirol porfirazin, ftalosiyanin ve bu tür komplekslerin türevlerinin kimyası birçok araştırmacı tarafından son on yıldır kapsamlı bir şekilde araştırılmaktadır. Özellikle periferal olarak aktif simetrik ve asimetrik porfirazin, ftalosiyanin türevleri elektron transferi, manyetik etkileşim, kataliz, fotodinamik terapi, elektrokromik görüntüleme cihazları,  moleküler elektronik veya manyetik cihazlar gibi yüksek teknolojik uygulamalarda geniş bir şekilde kullanılmaktadır. Simetrik tetra-, hegza-, okta-, ve dekasübstitüe ftalosiyaninler ve benzer makrohalkalar iyi bilinmesine rağmen diğer asimetrik ftalosiyanin yada porfirazinlerin yanı sıra mono-, ve disübstitüe Pc/Pz hibrit makrohalkalar sentezlerinde meydana gelen istenmeyen bileşikler ve zorlu saflaştırma basamakları sebebiyle zorlu bir problem olarak kalmıştır.
Asimetrik Pc/Pz hibrtilerinin sentezi bu komplekslerin doğası ve uygulamalarını anlamak için dikkate değer bir öneme sahiptir. Bu kapsamda Hoffmann ve Barrett porfirazin halkasına direkt olarak verici heteroatom grupları içeren hibrit kompleksleri sentezlemişlerdir. Bu çalışmada periferal konumda nitro ve amino fonsiyonel grupları içeren asimetrik metalsiz ve metalli soliter trans konfigürasyona sahip Pc/Pz hibritleri çarpraz kondenzasyon yerine alternatif sentez yolu olan direk kondenzasyon yöntemi test edilmiş ve kullanılmıştır
Bu çalışmada nitro ve amino fonsiyonel grupları bağlı Pc/Pz hibritlerinin sentezi ve floresans özellikleri sunulmuştur. Bütün metalsiz Pc/Pz hibritleri ve bunların metalli kompleksleri araştırılmış ve UV-vis, IR, 1H-NMR ve elementel analiz yöntemleri ile karakterize edilmiştir. 3,4-Bis(4-ter-butilfenil)pirolin-2,5-diimine ve 6,7-nitro-1,3,3-trikoloroizoindolin başlangıç maddelerinden elde edilen metalsiz Pc/Pz hibritleri ve bunların metalli komplekslerinin floresans özellikleri incelenmiş ve önceki literatürler ile karşılaştırılmıştır.

Anahtar kelimeler: Ftalosiyanin, porfirazin, hibrit, asimetrik, direkt kondenzasyon,  floresans

Abstract:
The chemistry of tetrapyrrolic porphyrazine, phthalocyanine and their derivatives has been comprehensively explored by several researchers in the last decade. Especially peripherally-reactive symmetrical and unsymmetrical porphyrazine, phthalocyanine derivatives have the potential to be used in a wide range of high technology applications, such as in electron transfer, magnetic interaction, catalysis, photodynamic theraphy, electrochromic display devices, and as a molecular electronics, or magnetic devices. Despite the fact that symmetrical tetra-, hexa-, octa-and decasubstituted phthalocyanines and related macrocycles are well-known, the synthesis of mono-, and disubstituted phthalocyanine/porphyrazine (Pc/Pz) hybrid macrocycles as well as other unsymmetrical phthalocyanines or porphyrazines continues to be a difficult problem owing to the formation of lots of undesirable compounds and tiring purification steps.
The synthesis of unsymmetrical Pc/Pz hybrids has a considerable importance in understanding their nature and applications. In this context, Hoffmann and Barrett have provided examples of hetereatom donors directly bound to the macrocyclic core of the porphyrazine side of the hybride structure. Accordingly, this study has tested and used an alternative synthetic procedure, direct condensation, instead of cross condensation for the preparation of an unsymmetrical free-base and metallo- Pz/Pc hybrids having a solitare- and trans-configurations which bears peripheral nitro, and amino functionality. 
In this study, we have presented synthesis, characterization and florescence properties of Pc/Pz hybrids bearing nitro and amino functionality. All metal free Pc/Pz hybrids and its metal complexes have been investigated and characterized by UV-vis, IR, 1H-NMR and elementel analysis methods. The flourescence properties of free Pc/Pz hybrids and its metal complexes obtained from 3,4-Bis(4-tert-butylphenyl)pyrroline-2,5-diimine and 6,7-nitro-1,3,3-tricholoroisoindoline have been investigated and compared with the previous reported studies.

Keywords: Phthalocyanine, porphyrazine, hybrids, direct condensation, flourescence