Nitrotiazolil-kinolinil azo boyasında solvatokromizim, termokromizim ve fotokromizimin spektroskopik incelenmesi
Spectroscopic investigation of solvatochromism, thermochromism and photochromism in a nitrothiazolyl-quinolinyl azo dye
- Tez No: 1008627
- Danışmanlar: PROF. DR. İSA SIDIR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Kimya, Physics and Physics Engineering, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Fotokromizm, Termokromizm, Photochromism, Thermochromism
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bitlis Eren Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Yeni azo boyası 5-((5-nitrothiazol-2-yl)diazenyl)quinolin-8-ol (NTL) bileşiğin farklı olası tautomerik izomerik türleri üzerinde yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT) hesaplamalarıyla desteklendi. Daha sonra, NTL'nin farklı özelliklere sahip çeşitli çözücülerde sergilediği solvatokromizim, termokromizim, fotokromizim ve trans-cis fotoizomerleşme özellikleri, UV-vis absorpsiyon spektroskopisi ve TD-DFT hesaplamalarıyla incelendi. Bileşiğin hem pozitif hem de negatif solvatokromizm sergilediği gösterilmiştir; ε~32.66 (metanol) değerine sahip çözücülerde tersine dönüş meydana gelir. Bileşiğin solvatokromik davranışının, Catalán modeline göre büyük ölçüde çözücü polaritesi (SP), Kamlet-Taft modeline göre ise çözücünün hidrojen bağı donör (HBD) ve hidrojen bağı akseptör (HBA) kabiliyetine büyük ölçüde bağlı olduğu bulunmuştur. Bu etkilerin yanı sıra diğer çözücü parametrelerinin incelenen farklı çözeltilerde NTL'nin optik özelliklerinin belirlenmesindeki önemi vurgulandı. İncelenen çözeltilerde gözlemlenen termo- ve fokromik (UV ışığı ile indüklenen; λ = 311 nm) davranışlar da değerlendirilmiş ve azo-hidrazon tautomerizmi ve cis-trans izomerizmi açısından yorumlandı. İncelenen bileşik, çok yönlü bir solvato-, termo- ve fotokromik sistem olarak ortaya çıkmaktadır ve çözücü ile farklı türdeki moleküller arası etkileşimlere duyarlıdır; bu nedenle malzeme bilimlerinde pratik uygulamalar için iyi bir adaydır.
Özet (Çeviri)
A new azo dye, 5-((5-nitrothiazol-2-yl)diazenyl)quinolin-8-ol (NTL), supported by density functional theory (DFT) calculations on its possible tautomeric and isomeric forms. Subsequently, the solvatochromic, thermochromic, photochromic, and trans–cis photoisomerization behaviors of NTL in a series of solvents with different physicochemical properties were investigated using UV–Vis absorption spectroscopy and time-dependent DFT (TD-DFT) calculations. The compound was shown to exhibit both positive and negative solvatochromism, with a reversal observed in solvents having dielectric constants around ε = 32.66 (e.g., methanol). Analysis of the solvatochromic behavior revealed that it is largely governed by solvent polarity (SP) according to the Catalán model, while the hydrogen-bond donor (HBD) and hydrogen-bond acceptor (HBA) abilities of the solvent play a dominant role based on the Kamlet–Taft model. In addition to these effects, the influence of other solvent parameters on the optical properties of NTL in different solutions was also highlighted. The thermo- and photochromic (UV-light-induced, λ = 311 nm) behaviors observed in the investigated solutions were further evaluated and interpreted in terms of azo–hydrazone tautomerism and cis–trans isomerism. Overall, the studied compound emerges as a versatile solvato-, thermo-, and photochromic system that is highly sensitive to various types of intermolecular interactions with the solvent, making it a promising candidate for practical applications in materials science.