Halka açılım metatez polimerizasyonu (ROMP) uygulamaları için aktivitesi kontrol edilebilen rutenyum bazlı katalitik sistemlerin geliştirilmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya A.B.D., Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2015

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: BEGÜM SARIASLAN

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): SOLMAZ KARABULUT ŞEHİTOĞLU

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Olefin metatez, geçiş metallerinin kompleksleri tarafından katalizlenen ve yeni karbon-karbon bağı oluşum reaksiyonlarını içeren kullanışlı ve sentetik bir metottur. Self-Metatez (SM), Çapraz Metatez (CM), Halka Kapanma Metatez (RCM) ve Halka Açılım Metatez Polimerizasyonu (ROMP) literatürde en sık kullanılan metatez reaksiyonlarıdır. Halka açılım metatez polimerizasyonu (ROMP) gergin halkalı olefinlerin polimerizasyon reaksiyonlarını kontrollü bir şekilde yürütebilmektedir. ROMP reaksiyonları sonucunda elde edilen polimerler gelişmiş yapısal özelliklere sahip olmakla beraber, fonksiyonel grup sayısı ve çeşitliliği ile teknolojik uygulamalarda yer bulmaktadırlar. Bu çalışmada daha önce literatürde yer almayan yeni rutenyum alkiliden/alkin ikili katalitik sistemleri geliştirilmiş ve bu sistemlerin katalitik aktiviteleri ROMP reaksiyonları üzerinde denenmiştir. Bu katalitik sistemde alkil ve aril asetilen türevleri ve alkiliden kaynağı olarak Grubbs birinci ve ikinci nesil kompleksleri kullanılmıştır. Alkin/rutenyum ve alkin yapısının değiştirilmesi ile farklı molekül ağırlıklarına (Mn) sahip ROMP polimerleri elde edilmiştir. Uç alkin yapılarının Grubbs birinici ve nesil katalizörleri ile birlikte kullanılması ile molekül ağırlığı (Mn) 75-675 kDa değişen poli(5-norbornen-2-il-asetat) bileşiği seçimli bir şekilde sentezlenmiş ve 1H NMR ve GPC metotları ile karakterize edilmişlerdir. Geliştirilen katalitik sistemin endo-5-norbornen-2-dikarboksimit türevlerini seçici bir şekilde polimerleştirme yetisini sahip olduğu bulunmuştur. Farklı substituentler içeren poli(5-norbornen-2-dikarboksimit) türevleri Grubbs ikinci nesil kompleksi/fenilasetilen içeren ikili sistemlerinde kullanılmasıyla yüksek verim değerlerinde polimerleştirilmiştir. Geliştirilen ikili katalitik sistem için bir reaksiyon mekanizması önerilmiş ve asetilen türevleri ile rutenyum alkiliden bileşiklerinin reaksiyonu sonucunda konjuge dien yapısı içeren yeni rutenyum alkiliden türevlerinin oluştuğu tespit edilmiştir. 1H NMR metotlarıyla asetil ferrosen kullanılarak yapılan mekanistik çalışmalarda alkin yapısının ROMP polimer zincir yapısına katıldığı tespit edilmiştir.