Fenantrolin içeren rutenyum komplekslerinin sentezi, karakterizasyonu ve iki foton absorpsiyon özelliklerinin incelenmesi
Synthesis, characterization and investigation of two-photon absorption properties of phenanthroline- based ruthenium complexes
- Tez No: 971862
- Danışmanlar: PROF. DR. HURİYE AKDAŞ KILIÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Organik Kimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Geçiş metali kompleksleri, özellikle rutenyum metalinin merkezde yer aldığı yapılar günümüzde malzeme bilimi, kataliz, biyomedikal uygulamalar ve fotonik alanlarda büyük ilgi görmektedir. Metalin d-orbitalleri ile ligandların π sistemleri arasındaki etkileşimleri sayesinde bu kompleksler elektronik, manyetik ve fotofiziksel özellikler bakımından benzersiz özelliklere sahiptir. Yüksek fotostabilite, geniş absorpsiyon bantları ve uzun ömürlü uyarılmış hal göstermeleri sayesinde ışığa duyarlı sistemlerin geliştirilmesinde önemli rol oynayan rutenyum kompleksleri, yapısal çeşitlilik ve modifikasyon kolaylığı gibi avantajları sayesinde farklı uygulama alanlarına da uyarlanabilmektedir. Bu yüksek lisans çalışması kapsamında, rutenyum metali etrafında iki adet donör azot atomu içeren aromatik fenantrolin ligandlarının kullanımıyla yeni homoleptik ve heteroleptik kompleksler sentezlenmiştir. Poliaromatik yapısı ile rijit ve sağlam yapıya sahip olan fenantrolin ligandı güçlü koordinasyon yeteneği sayesinde rutenyum ile kararlı bağlar oluşturup kompleksin fotofiziksel özelliklerini belirgin şekilde değiştirmektedir. Fenantrolin ligandının rutenyum metalinin merkezine bağlanması metalden liganda yük transferi (MLCT) bantlarının şekillenmesinde önemli rol oynar ve böylece komplekslerin optik davranışlarını yönlendirir. Uygun dalga boyunda lazerle uyarıldığında bu kompleksler iki foton absorbe ederek yüksek enerjili uyarılmış duruma geçmektedir. Bu sayede, özellikle 3D mikrofabrikasyon, biyouyumlu materyal üretimi ve optoelektronik uygulamalarda kullanım açısından umut verici özellikler sergilemektedir. Kompleks koordinasyon sayısının sistematik değişimi ile 2 foton absorpsiyon veriminin incelenmesi hedef alınarak sentezlenen bileşiklerin karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Bu tez kapsamında, π-konjuge yapıya sahip fenantrolin türevlerinin bidentat ligand olarak kullanıldığı yeni rutenyum kompleksleri çeşitli spektroskopik yöntemlerle (¹H-NMR, FTIR, UV-Vis, PL) karakterize edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Transition metal complexes, particularly those featuring ruthenium as the central metal atom, have garnered considerable attention in contemporary materials science, catalysis, biomedical applications, and photonics. These complexes exhibit distinctive electronic, magnetic, and photophysical properties arising from the interplay between the metal's d-orbitals and the π-systems of the coordinated ligands. Ruthenium complexes are of paramount importance in the development of photosensitive systems due to their exceptional photostability, broad absorption spectra, and long-lived excited states. Moreover, their structural versatility and facile modifiability facilitate their adaptation across a diverse array of applications. In the present master's research, novel homoleptic and heteroleptic complexes were synthesized through the coordination of aromatic phenanthroline ligands, each containing two nitrogen donor atoms, to the ruthenium metal center. The phenanthroline ligand, distinguished by its rigid and structurally robust polyaromatic framework, establishes stable coordination bonds with ruthenium owing to its strong donor capacity, thereby significantly modulating the photophysical properties of the resulting complexes. The coordination of phenanthroline to the ruthenium center plays a pivotal role in the formation and modulation of metal-to-ligand charge transfer (MLCT) bands, which consequently dictate the optical characteristics of the complexes. Upon irradiation with laser light of a suitable wavelength, these complexes undergo two-photon absorption processes, resulting in the population of higher-energy excited states. This photophysical behavior endows them with promising potential for advanced applications including three-dimensional microfabrication, the development of biocompatible materials, and various optoelectronic technologies. The synthesized compounds were characterized with the objective of investigating the two-photon absorption efficiency as a function of systematic variation in the coordination number of the complexes. Within the scope of this thesis, novel ruthenium complexes incorporating π-conjugated phenanthroline derivatives as bidentate ligands were comprehensively characterized using various spectroscopic techniques, including ¹H NMR, Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), ultraviolet-visible (UV-Vis) absorption, and photoluminescence (PL) spectroscopy.
Benzer Tezler
- Synthesis of mono- and bi-metallic complexes containing 1,10-phenanthroline derivates chelating ligand and their catalytic properties
1,10-fenantrolin iskeleti ligand içeren mono ve bimetalik komplekslerin sentezi, katalitik özelliklerinin incelenmesi
BATUHAN ALTINTAŞ
- Luminesant metal kompleks yapısında sübstitüentler içeren tetrapiroller
Luminescent metal complex subsituted tetrapyrroles
NÜRÜFE CEYLAN
- 1,10-fenantrolin içeren çok dişli ligandların sentezi, metal komplekslerinin incelenmesi
The synthesis of multidentate ligands included 1,10-phenanthroline, investigation of metal complexes
GÜLNUR KESER KARAOĞLAN
- 3-pikolin ve 1,10-fenantrolin içeren 2-benzoilbenzoat metal komplekslerinin sentezi, spektroskopik, termik ve yapısal özelliklerinin incelenmesi
Synthesis, spectroscopic, thermal and structural properties investigation of 3-picolin and 1,10-phenanthroline include 2-benzoylbenzoate metal complexes
SEMA ÇAĞLAR
- 1,10-fenantrolin ve etilendiamin içeren karışık ligantlı bazı geçiş metal-süksinato komplekslerinin sentezi, spektroskopik, termik ve yapısal özelliklerinin incelenmesi
Synthesis, spectroscopic examination and thermal behaviour of some mixed ligand metal-succinato complexes with 1,10-phenanthroline and ethylendiamine
SELÇUK DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
KimyaOndokuz Mayıs ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF.DR. VEYSEL TURAN YILMAZ
