Yeni tasarlanmış ferrosenil üre benzimidazol sensörlerinin metal, redoks ve fotokimyasal özelliklerinin DFT metodu ile incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: FUNDA ŞİMŞEK

Danışman: Fatma Sevin Düz

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, yeni tasarlanan, ferrosen-benzimidazol tabanlı ve metal iyonlarına (Ca2+, Mg2+ ,Zn2+, Hg2+, Pb2+, Ni2+, Co2+, Cu2+) duyarlı, redoks ve floresans özellik göstermesi beklenen moleküler sensörlerin hesapsal olarak elektronik ve fotokimyasal özelliklerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Tasarlanan sensör, ferrosen birimine bağlı üre köprüsü içeren bir bağlayıcı birim ve ona bağlı floresan sinyali veren benzimidazoldan oluşmaktadır. Moleküler modelleme için DFT yöntemi B3LYP (Rives ve Jorgensen, 2008) hibrit yaklaşımının Lanl2dz temel seti kullanılmıştır. Tüm hesaplamalar, gaz ve su fazı olarak iki ayrı fazda, RHF yöntemi ile (spin çokluğu=1 ) yapılmıştır. Tasarlanan sensörün fotokimyasal ve elektrokimyasal özellikleri teorik olarak incelendiğinde, sensörün metal iyonları ile indirgenme potansiyel değerleri 1,078 V ile 0,968 V arasında değişmektedir. Su fazında, en istemli gibbs serbest enerjisi Ni-FcUB ve Co-FcUB kompleksine aittir (sırasıyla -122,19 kcal/ mol ve -99,83 kcal/mol). UV-görünür bölge spektrumları, su fazında, Ca2+, Mg2+, Hg2+, Zn2+ iyonlarının varlığında maviye kayma; Co2+, Cu2+, Ni2+, Pb2+ iyonlarının varlığında ise kırmızıya kayma vermiştir. Aynı fazda, maksimum absorpsiyon dalgaboyu 780 nm ile Co-FcUB sensörüne aittir ve diğer metal iyonlarına göre daha duyarlıdır.