Organometalik tuzlar ile modifiye edilmiş camsı polimerlerin hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of glassy polymers modified with organometallic salts
Yazar: MELİKE ÇAĞLAYAN
Danışman: PROF. DR. BEKİR SARI
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Bu çalışmada, önce bir diamin ve benzoik asit türevi kullanılarak ligand sentezlendi. Ardından bu ligand ile uygun geçiş metali iyonlarından özgün organometalik tuzlar sentezlendi. Uygun çözücüler kullanılarak, polistiren (PS) ve poli(metil metakrilat) (PMMA)'ın şeffaf, camsı filmleri döküldü. Sonra PS'e ve PMMA'a organometalik tuzlar katkılanarak renkli kompozit filmleri hazırlandı. Daha sonra, optimize edilmiş oranda hazırlanan saydam ve tekdüze PS/PMMA blend filmi, sentezlenen organometalik tuzlar ile katkılanarak modifiye edildi. Katkısız PS ve PMMA filmleri,  organometalik tuzlar ile modifiye edilmiş kompozit filmleri ile kıyaslanarak karakterize edildi. Sentezlenen ligandın ve metal komplekslerinin yapısal analizleri LC-MS, 1H-NMR, FTIR, UV-GB, element analizi ve XRD ile belirlendi. Ligand ve metal komplekslerinin oda sıcaklığındaki ve farklı sıcaklıklardaki iletkenlikleri dört nokta tekniği ile ölçüldü. Sentezlenen komplekslerin manyetik özellikleri manyetik duyarlılık testleri ile incelendi ve oktahedral yapıda oldukları bulundu. Filmlerin morfolojik özellikleri SEM ve AFM ile, ısıl geçişleri ve kararlılıkları DSC ve TGA ile, mekanik özellikleri çekme-germe testleri ile, optik özellikleri ise refraktometre ile karakterize edildi. Sonuçta PS, PMMA ve PS/PMMA esaslı, Co(II), Ni (II), Cu (II) ve Cr (III) içeren organometalik tuzlar ile modifiye edilmiş, yeterli ısıl kararlılığa ve kalıcı renklere sahip, saydam ve katlanabilir özgün kompozit filmleri elde edildi.

Abstract:
In this study, firstly, ligand was synthesized by using a diamine and a benzoic acid derivative. Afterwards unique organometallic salts were synthesized from appropriate transition metal ions and the ligand. Transparent and glassy films of polystyren (PS) and poly (methyl methacrylate) (PMMA) were casted by using proper solvents. Then, the colored composite films of PS and PMMA were prepared through doping of organometallic salts. Later, optimized ratio prepared in a transparent and uniform PS/PMMA blend film was modified with the synthesized organometallic salts. Non-doping PS and PMMA films were compared with the modified composite films with organometallic salts and characterized. Structural analyses of the synthesized ligand and organometallic salts were determined by LC-MS, 1H-NMR, FTIR, UV-Vis and XRD. The conductivities of ligand and metal complexes at room temperature and different temperatures were measured by four probe technique. Magnetic properties of the synthesized complexes were studied by magnetic susceptibility tests and found that they have octahedral structures. Morphological properties of the films by SEM and AFM, their thermal transitions and stabilities by DSC and TGA, their mechanical properties tensile strength test and their optical properties by refractometry were characterizied. As a result, PS, PMMA and PS/PMMA-based modified with organometallic salts containing Co (II), Ni (II), Cu (II) and Cr (III), have adequate thermal stabilities and permanent colors, transparent and foldable, orginal composite films were obtained.