Dikarboksilat köprülü rutenyum tabanlı yarı-sandviç yapı bloklarından organometalik makrosiklik yapıların sentezi
Synthesis of organometallic macrocycles from dicarboxylate-bridged ruthenium based half-sandwich building blocks
Yazar: SİNEM ERGEN
Danışman: DOÇ. DR. BENAN KILBAŞ
Düzce Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Supramoleküler kimya; dünyada ve ülkemizde gelişmelere açık yeni bir konudur. Daha önceki yıllarda makromoleküllerin sentezi için sınırlı sayıda molekül kullanılırken, geliştirilen yeni molekül ve ligandlarla istenilen boyut ve şekillerde makromoleküller sentezlenebilmektedir. Supramoleküler kimya; molekül ötesi kimya anlamına gelmektedir. Supramoleküller kendi kendine inşa yetisine sahip esnek moleküllerdir. Bu moleküller oldukça büyük ve karmaşık yapıların sentezine olanak tanımaktadır. Kendiliğinden eşlenebilir moleküller ayrıca istenmeyen yan ürünlerin oluşmasını da engellemektedir. Kendiliğinden eşlenebilme mekanizmasında simetrik moleküller ile makrosiklik yapıların sentezi sağlanabilmektedir. Bu çalışmada, supramoleküler alanına, yeni makrosiklik yapılar sentezlenerek katkıda bulunulması amaçlanmıştır. Çalışmanın ilk kısmında; N-donör ligandlar ve dikarboksilat köprülü rutenyum dimeri kullanılarak makrohalkalar dizayn edilmiş ve çeşitli ortam şartlarında başarıyla sentezlenmiştir. Çalışmanın ikinci kısmında ise; farklı dikarboksilat türevli rutenyum dimerleri ve üç dişli 4-tpt ligandı kullanılarak koordinasyon kafesleri sentezlenmiştir. Koordinasyon kafesinin absolute seçim olmasını beklerken yapı amplified yapıyı seçmiştir. Bunun nedeni ise; Ru-Ru arası angström uzaklıkları her iki dimerde de birbirine çok yakın olduğundan yapı amplified seçim yapmıştır. Sentezlenen koordinasyon kafeslerinde absolute seçim gözlemleyebilmek amacı ile yapıya koronen ilave edilmiştir. Sentezlenen yapıların aydınlatılmasında 1H NMR, 13C NMR ve elementel analiz verileri kullanılmıştır. NMR verilerinin de desteklediği şekilde sentezlenen ilk koordinasyon kafesinde; üç dişli 4-tpt ligandının reaksiyon ortamında bulunan iki farklı dikarboksilat köprülü rutenyum dimerlerinden her ikisini ayrı ayrı seçerek iki farklı kafes oluşturmuştur. Fakat NMR spektrumlarında da görüldüğü üzere yapı absolute değil, amplified seçim yapmıştır. Reaksiyona koronen eklendiğinde kafeslerin majör ürün olarak karışım kafesleri oluşturduğu gözlenmiştir. Bu reaksiyonunda absolute değil, statiscal bir seçim olduğu gözlenmiştir.

Abstract:
Developments of Supramolecular chemistry has been open a new topic in the world and our country. Nowadays macromolecules are synthesized using different size and shape of molecules and ligants. Supramolecular chemistry; means beyond the molecules of chemistry. Supramolecules are flexible molecules with the ability to self-build. Self-assambly molecules are make possible synthesis of quite large and the complex structures. This molecules prevent the relatively undesirable by products. Self-assembly mechanism provide the synthesis of macrocyclic structures with league together of symmetric molecules. In this study, the new macrocyclic structures are intended to contribute to the synthesizing supramolecular area. The first part of the study; macrocycles have been designed using N-donor ligands and ruthenium dimer. Macrocycle synthesis was carried out under various conditions. In the second part of the study; coordination cages were synthesized using a tridentate 4-tpt ligand and different ruthenium dimers. Coronene was added to structure for the show that the coordination cage are selective. 1H NMR and 13C NMR data were used for elucidation of the synthesized structure. NMR data supported the synthesized first coordination cage; 4-tpt ligands by selecting one of two different rutenium dimer form a macrocycle structure. But the reaction coronene added ligand choosing both two different ruthenium dimers gave a coordination cage.