Sensör elektrokromik fonksiyonel ftalosiyaninler
Sensor electrochromic functional phthalocyanines
Yazar: MERYEM NİLÜFER YARAŞIR
Danışman: DOÇ. DR. MEHMET KANDAZ
Sakarya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2007
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Ftalosiyaninler = Phthalocyanines ; Kobalt = Cobalt ; Sensörler = Sensors ; Çinko = Zinc

Özet:
Anahtar Kelimeler : Ftalosiyanin, kobalt, nikel, çinko, lantanit, elektrokimya, agregasyon, metal sensör.Ftalosiyaninler (Pc) dört pirol halkası içeren, koyu mavimsi, morumsu veya yeşilimsi, makro halkalı bileşiklerdir ve elektronik spektrumlarında yoğun absorpsiyonlar gösterirler. Molekülün merkezinde yer alan iki imino hidrojeni ftalosiyanin olarak bilinen bileşikleri oluşturmak için periyodik tablodaki hemen hemen her metal ile yer değiştirebilir. Ftalosiyaninler aynı zamanda çok sayıda fonksiyonel grup ile substitüe olabilir. Bu yüzden, ftalosiyanin sınıfı bileşikler, metalsiz ftalosiyaninler, metalli ftalosiyaninler ve onlarla alakalı türevlerden ibarettirler.Bu çalışmanın ilk kısmında, biz halka konumunda substitüe olmuş iyonofor çift katlı ftalosiyaninlerden olan lantanit bis-[(4,4',4'',4''')-tetrakis-(6-hidroksihekzilsulfonil) ftalosiyanin] ,{M[Pc(S-C6H13OH)4]2} (M=PrIII, YbIII, and LuIII)'in hazırlanmasını, fiziksel karekterizasyonunu ve elektrokimyasını sunmaktayız. Çift katlı ftalosiyaninlerdeki bütün benzenlere metal iyon bağı ve yüzey bağı gibi potansiyel kullanıma sahip olan hidroksihekzilsulfonil parçacıkları ilave edilerek fonksiyonel yapılmıştır. Çift katlı ftalosiyaninler susuz metal tuzlarıyla {Ln(acac)3} ve Ag+ ve Pd+2 nin varlığında optikal değişim gösteren 4'-(6-hidroksihekzilsülfonil)-1,2-disiyanobenzenden sentezlenmiştir. Yeni sentezlenmiş lantanit çift katlı ftalosiyaninler metanolde (MeOH), etanolde (EtOH) , tetrahidrofuran (THF), dimetilformamitde (DMF), dimetisulfoksitte (DMSO), kloronaftalende, kinolinde çözünürken i-Pr-OH da ve asetonitrilde daha az çözünür.Bu çalışmanın son aşamasında biz yeni tip reseptör ligandın ve onun tetrasübstitüe, halka konumunda sülfür ve oksijen donör atomları içeren ftalosiyaninlerin 2,9,16,23-tetrakis(6-hidroksihekzilsülfonil) ftalosiyanin, M[Pc(SC6H13O(M=Zn(ll), Cu(ll), Co(ll), sentezi gerçekleştirilmiş ve bu bileşikler elementel analiz, FTIR, 1H ve 13C NMR, MS (ESI ve MALDİ-TOF) ve UV-Vis spektral verileri yardımıyla karekterize edilmiştir. Yeni sentezlenmiş fonksiyonel ftalosiyaninler MeOH, EtOH, THF, DMF, CNP (?-kloronaftalin), DMSO ve kinolin de çözünürken, i-PrOH ve CH3CN gibi solventlerde daha az çözünür.

Abstract:
Keywords: Phthalocyanine, cobalt, nickel, zinc, lanthanides, electrochemistry, aggregation, metal sensör.Phthalocyanines (Pc) are macrocyclic compounds containig four pyrole units having dark blue, purple or green colours and exhibiting intense absorptions in their electronic spectra. The two imino-hydrogen atoms in the centre of molecule can be replaced by almost any metal in the periodic table to form the compounds known as phthalocyanine. They can also be substitued by numerous functinonal groups. Therefore, the phthalocyanine class of compounds consist of metal-free phthalocyanines metallophthalocyanines and related derivatives.In the first part of this study, we report the preparation, physical characterization and electrochemistry of peripherally substitued ionophore double-decker lanthanide phthalocyanines, lanthanide bis-[(4,4?,4??,4??)-tetrakis-(6-hydroxyhexylsulfanly) phthalocyanines] ,{M[Pc(S-C6H13OH)4]2} (M=PrIII, YbIII, and LuIII). All benzenes on the double-decker phthalocyanines are functional with hydroxyhexylsulfanyl moieties for potential use as metal ion binding and surface anchors. The double-decker phthalocyanines synthesized from the anhydrous metal salts {Ln(acac)3} and the corresponding 4?-(6-hydroxhexylsulfanyl)-1,2-dicyanobenzene exhibit ion-specific optical change in the presence of Ag+ and Pd2+. Newly synthesised lanthanide double-decker phthalocyanines are soluble in methanol (MeOH), ethanol (EtOH), tetrahydrofuran (THF), dimethylformamide (DMF), dimethylsulfoxide (DMSO), chloronapthalene, qunoline and less soluble in i-Pr-OH and acetonitrile.In the last part of this study, we tried to make synthesis of novel type of receptor ligand and its tetrasubstitüed phthalocyanines, 2,9,16,23-tetrakis(6-hydroxyhexylsulfanly) phthalocyanine,M[Pc(S-C6H13OH)4](M=Zn (ll),Cu(ll),Co(ll), bearing sulfur and oxgen donor atoms on the periphery together with The new synthesized compounds have been characterized by elemental analysis, FTIR, 1H and 13C NMR , MS ( ESI and MALDİ-TOF ) and UV-Vis spectral data. These compounds were soluble in MeOH, EtOH, THF, DMF, CNP ( ?-chloronapthalene ), DMSO and quinoline, and less soluble in i-PrOH and CH3CN.