Perifal konumda oktamerkaptokinolin taşıyan ftalosiyaninlerin sentezi, karakterizasyonu ve özelliklerinin incelenmesi
Synthesis, characterization and dielectric properties of novel 
phthalocyanines bearing octa-peripherally substituted mercaptoquinoline moiety
Yazar: NURETTİN ADAM
Danışman: DOÇ. DR. ALİ ERDOĞMUŞ
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Kimya = Chemistry ; Kimya = Chemistry
Dizin: Sübstitüe ftalosiyaninler = Substituted phtalocyanines

Özet:
Ftalosiyaninler, 1907 yılında Braun ve Tcherniac tarafından ftalimid ve asetik asitten o-siyanobenzamid sentezi sırasında rastlantı sonucu bulunmuştur. 1933-1940 yılları arasında Linstead' in incelemeleri ve Robertson' ın X-ısını çalışmaları ile ftalosiyaninlerin yapıları aydınlatılmıştır. Ftalosiyaninlerin ısıya, ışığa, asitlere ve bazlara karşı kararlılıkları dikkat çekmiştir.
Baskı mürekkeplerinde, kaplamalarda, boyalarda ve plastiklerde mavi ve yeşil pigment olarak kullanılmalarının yanı sıra, kükürt atıklarının kontrolündeki katalizörler, lazerler, yağlayıcılar, kanser tedavisinde fotodinamik elemanlar, optik bilgi depolama sistemleri, fotoğraflama, fotokopi, yüksek enerji pilleri, kimyasal sensörler, elektrokromik gösterge cihazları ve sıvı kristal renkli ekran uygulamaları gibi birçok alanda kullanılmaktadır.
Metalli ftalosiyaninlerin (MPcs) fiziksel ve kimyasal özellikleri üzerine geniş incelemeler yapılmaktadır. Örneğin, MPc kompleksleri doğrusal olmayan optik uygulamalarda, kanserin fotodinamik tedavisinde (PDT) ışığa duyarlı madde olarak kullanımı yanında,  ayrıca gaz sensörleri, tek boyutlu enerji ve yük geçirici-yüksek derecede düzenli sütünler oluşturan supramoleküler madde olarak kullanımı, Optik bilgi saklamada veya   organik ışık yayan diyot (OLED)lerde kullanılır [1-3]. Bu çalışmada, oktamerkaptokinolin sübstitiüe Zn(II) (2) , Lu(III) (3), Fe(III) (4) ve In(III) (5)  ftalosiyanin bileşiklerinin sentezi, karakterizasyonu ve dielektrik özellikleri çalışıldı. Elde edilen bileşiklerin yapıları (2-5) elemental analiz, FT-IR, 1H NMR, UV ve Kütle spektroskopisi yöntemleriyle aydınlatıldı.  2, 3, 4 ve 5 kompleksleri CHCl3, DCM, DMSO, DMF, THF ve toluene gibi organik çözücülerinde yüksek çözünürlük gösterdi.  
(2-5)' te verilenlerin dielektrik ve iletkenlik özellikleri frekans ve sıcaklığa bağlı bir fonksiyon şeklinde ele alındı.  Dielektrik özellikleri  400 Hz ile 1 MHz frekans  aralığında ve 300K ile 500K sıcaklık  aralığında incelendi.  Dielektrik sabiti ve kayıp frekansla azalırken artan, sıcaklıkla artmasıyla arttığı gözlenmiştir. İkili bağlantı mekanizması içeren  (2-5) filmlerinin DC iletkenliğinin sıcaklıkla ilişkisi incelendiğinde, düşük sıcaklık bölgesinde sıcaklığa bağımlılıklarının zayıf olduğu  yüksek sıcaklık bölgesinde ise sıcaklığa bağımlıklarının çok olduğu görülmüştür.

Abstract:
The compounds which were called phthalocyanines discovered as an accident in 1907, by Braun and Tcherniac during preparation of o-cyanobenzamide from phthalimide and acetic acid. After the investigations of Linstead and X-ray studies of Robertson the structure of phthalocyanines were elucitated between 1933 and 1940.
Phthalocyanines'stability to light, heat, acids and alkalies have been outstanding peculiarity.
They are extensively used in printing inks, coatings, paints and plastics as blues and greens pigments. The phthalocyanines find use also in catalylts for control of sulfur effluents, lasers, lubricants, photodynamic reagents for cancer therapy, optical information storage systems, photography and xerography, high energy density batteries, chemical sensors, electrochoromic display devices and liquid crystal colour display applications.
The synthesis, characterization, spectral and dielectric properties of peripherally (α) octamercaptoquinoline substituted Zn(II), Lu(III), Fe(III) and In(III) phthalocyanines are described for the first time. These complexes (2 to 5) and their precursor are characterized by elemental analysis, FT-IR, 1H NMR, electronic spectroscopy as well as mass spectroscopy. Complexes 2, 3, 4 and 5 have good solubility in organic solvents such as CHCl3, DCM, DMSO, DMF, THF and toluene and are not aggregated in all solvents within a wide concentration range. The dielectric properties and the dc conduction properties of 2-5 were investigated as a function of frequency and temperature. The dielectric properties were studied in the frequency range of 400-1x106 Hz. and in the temperature range of 300–500 K. It has been observed that both dielectric constant (ε'(ω) ) and dielectric loss (ε''(ω))  decrease with the rise in frequency as they increase with the rise in temperature. From the analysis of the dc conductivity (dc) dependence on temperature, a weak temperature dependence in low temperature region and strong temperature dependence at higher temperature region was observed for the films of 2-5, which is indicating the involvement of two conduction mechanisms.