Crown eter türevlerinin NMR T1 ve T2 durulmalarının sıcaklığa bağlı olarak incelenmesi
Temperature dependence of NMR T1 and T2 relaxations of crown ether derivatives
Yazar: NİL ERTEKİN BİNBAY
Danışman: PROF. DR. ALİ YILMAZ
Dicle Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2008
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering

Özet:
Bu çalışmada 3 ayrı crown eter türevi; 1.ligand (N,N'-Dioktil?7,16-diaza-1,4,10,13-tetraoksa-2,3-benzosiklooktadek-2-ene); 2.ligand (N,N'-Dibenzil-7,16-diaza-1,4,10,13-tetraoksa-2,3,11,12-dibenzosiklooktadeka-2,11-dien); 3.ligand (N,N'-DiDodesil?7,16-diaza?1,4,10,13-tetraoksa?2,3-benzosiklooktadek?2-ene) için, T1, spin-örgü durulma zamanları ve T2, spin-spin durulma zamanları, sıcaklığa bağlı olarak 20?45 ?C aralığında, 5 er ?C lik artışlarla ölçülmüştür. Ölçümler Avance Bruker 400 MHz NMR spektrometresi kullanılarak, 1H çekirdeği için gerçekleştirilmiştir.Bu çalışmada güdülen amaç, incelenen moleküllerin çözelti içerisindeki dinamik davranış biçimlerini ortaya koymak ve bu davranış biçimlerinin sıcaklığa bağlı değişimini açığa çıkarmaktır.Çalışmada, 1.'ligand için ölçülen T1 ve T2 durulma zamanlarının her ikisinin, 20-35 ?C aralığında sıcaklıkla arttığını; 35oC den yukarıdaki sıcaklıklarda ise sıcaklık artarken, her iki durulma oranının azaldığı ortaya konulmuştur. Yine bu çalışma kapsamında 2. ve 3. ligandlar için, T1 durulmasının 20-45 ?C aralığında sıcaklık artışı ile artış gösterdiğini, T2 durulmasının ise artan sıcaklıkla azaldığı gözlenmiştir.Bulguların kuramsal analizi: 1.ligand için 20-35 ?C sıcaklık aralığında dipolar etkileşmenin durulma sürecinde baskın olduğu, daha yüksek sıcaklıklarda ise spin rotasyon mekanizmasının baskın olmaya başladığını önermektedir. Verilerin kuramsal analizi; 2. ve 3. ligandlarla ilgili T1 durulma zamanı için dipolar etkileşmenin baskın durulma mekanizması olduğu, T2 durulma zamanı için ise spin rotasyon mekanizmasının durulma sürecinde baskın olduğunu önermektedir.

Abstract:
T1 spin-lattice relaxation times and T2 spin-spin relaxation times has been measured for different temperatures varied between 20 ?C and 45 ?C with 5 ?C steps for following three crown ether derivatives; 1.ligand (N,N?-Dioktil?7,16-diaza-1,4,10,13-tetraoksa-2,3-benzosiklooktadek-2-ene); 2.ligand (N,N?-Dibenzil-7,16-diaza-1,4,10,13-tetraoksa-2,3,11,12-dibenzosiklooktadeka-2,11-dien); 3.ligand (N,N?-DiDodesil?7,16-diaza?1,4,10,13-tetraoksa?2,3-benzosiklooktadek?2-ene). Experiments carried out with Avance Bruker 400 Mhz NMR spectrometer for 1H nucleus.The aim of this work is to explain dynamical behaviour of these molecules in solution, and also to see how this dynamical behaviour changes with temperature.It has been observed that, T1 and T2 increases continuously with increasing temperature between 20 ?C and 35 ?C; and both of them starts to decrease above 35 ?C for the first ligand. It has also been observed that T1 increase with increasing temperature while T2 decrease continuously for second and third ligands.The analysis of the experimental data suggests that, dipolar interaction is the dominant mechanism for the T1 and T2 relaxations for temperatures between 20 ?C and 35 ?C; and spin rotation becomes dominant mechanism above 35 ?C for the first ligand. The analysis of the experimental data also suggests that, dipolar interaction is the main mechanism for T1 relaxation and spin rotation is the main mechanism for T2 relaxation for second and third ligands.