Antrasen yan kollu yeni floresent makrosiklik ligandın sentezi ve metal katyonları ile kompleksleşme özelliklerinin spektroskopik yöntemlerle incelenmesi
The synthesis and complexation of metal ions with the novel fluorescent crown ether carrying anthracene pendant in acetonitril-dichloromethane
Yazar: SEMANUR PARLAYAN
Danışman: DOÇ. DR. ÜMMÜHAN OCAK
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Antrasen = Anthracene ; Flüoresan spektroskopisi = Fluorescence spectroscopy ; Kararlılık sabiti = Stability constant

Özet:
Bu çalışmada azot-kükürt donör atomlu iki antril grubu taşıyan yeni bir crown eter tasarlandı. Yeni ligand 9-klorometil antrasen ve ilgili makrosiklik bileşiğin tetrahidrofurandaki reaksiyonuyla sentezlendi. Antrasen yan kollu yeni N2S2 karışık donörlü makrosiklik ligandın karakterizasyonu 1H NMR, 13C NMR, IR Spektrokopisi, Kütle ve Elementel analiz verileri ile yapıldı. Analitik kısım çalışmaları ise UV-Vis spektrofotometresi ve PTI QM-4 2006 spektroflorometresi ile gerçekleştirilmiştir. Yeni makrosiklik ligandın spektroskopik özellikleri Al2+, Zn2+, Fe2+, Fe3+, Co2+, Ni2+, Mn2+, Cu2+, Cd2+, Hg2+ ve Pb2+ gibi metallerin üzerine etkisi absorpsiyon ve emisyon spektrometresi yardımıyla incelendi. Spektrofotometrik titrasyon deneylerinin sonuçlarından Fe2+, Fe3+, Al3+, Cu2+ ve Hg2+ katyonlarının yeni ligand ile verdiği komplekslerin kararlılık sabiti ve kompleks bileşimleri tespit edildi. Kompleks bileşimlerinin tespiti için molar oranlar metodu kullanıldı. Al3+, Zn2+, Fe2+, Fe3+, Co2+, Ni2+, Mn2+, Cu2+, Cd2+, Hg2+ ve Pb2+ katyonlarının fazlasının varlığı antril grubunun floresansında artışa sebep oldu. Yeni ligandın Zn2+'nun spektroflorimetrik tayininde kullanılabilirliği gösterildi. Doğrusal aralık 1.4x10-7 M, 4.1x10-6M arasıydı.. Tayin sınırı 1.0x10-8M olarak tespit edildi.

Abstract:
In this study, a new crown ether carrying two anthryl groups with nitrogen-sulfur donor atom was designed and synthesized by the reaction of the corresponding macrocyclic compound and 9-chloromethyl anthracene. Structure of the novel diazadithia crown ether carrying two anthryl pendants are demonstrated according to 1H NMR, 13C NMR, IR, elemental ans mass spectral data. Also analytical results is taking from spectrophotometer and ve PTI QM-4 2006 spektrofluorimeter. The influence of metal cations such as Al3+, Zn2+, Fe2+, Fe3+, Co2+, Ni2+, Mn2+, Cu2+, Cd2+, Hg2+ and Pb2+ on the spectroscopic properties of the ligand was investigated in acetonitrile-tetrahydofuran solution (1/1) by means of absorption and emission spectrometry. Absorption spectra show isobestic points in the spectrophotometric titration of Fe2+, Fe3+, Al3+, Cu2+ and Hg2+. The results of spectrophotometric titration experiments disclosed the complexation stoichiometry and complex stability constant of the novel ligand with Fe2+, Fe3+, Al3+, Cu2+and Hg2+cations. The presence of excess amounts of Al3+, Zn2+, Fe2+, Fe3+, Co2+, Ni2+, Mn2+, Cu2+, Cd2+, Hg2+ and Pb2+ cations caused an enhancement of anthryl fluorescence. The ligand showed good sensitivity for Zn2+ with respect to other metal cations with linear range and detection limit of 1.4x10-7 to 4.1x10-6M and 1.0x10-8M respectively.