Lineer ftalosiyanin polimerlerinin sentezi ve bazı özelliklerinin incelenmesi

Abstract

LİNEER FTALOSİYANİN POLİMERLERİNİN SENTEZİ VE BAZI ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ Yarı Simetrik Ftalosiyanin, Asimetrik Ftalosiyanin, Polimer, Sıvı Kristal Koordinasyon bileşiklerinin önemli bir üyesi olan ftalosiyaninler; pigment, katalizör, kimyasal sensör gibi konularda uygulama alanları bulmuşlardır. Ftalosiyaninler günümüz teknolojik ürünleri arasında önemli bir yer tutmakta ve sıvı kristal, non-lineer optik, foto dinamik terapi iyono elektronik, lazer boyası, bilgisayar teknolojisinde vb. alanlarda da yoğun olarak araştırılmaktadır. Isıya, ışığa, yükseltgen olmayan asitlere ve bazlara karşı oldukça dayanıklı olan ftalosiyaninler sübstitüe grup içermedikleri sürece organik çözücülerde çözünmezler. Ftalosiyanin molekülüne çeşitli sübstitüe gruplar bağlanarak çözünürlük özellikleri iyileştirilebilir. Ftalosiyanin türevleri aromatik dinitrillerden çeşitli reaksiyon şartlarında elde edilirler. Bu çalışmada tetrahidrofuran içerisinde trietilamin varlığında 4,5-didodesiltiyo-diimino indolin ve 4-nitro-1,3,3-triklorisoindolinin reaksiyonu sonucu ftalosiyanin türevleri sentezlendi (9a,9b). Sentezlenen bu ftalosiyanin türevleri Na2S ile yarı simetrik ve asimetrik aminli ftalosiyanin bileşiklerine indirgendi (10,11). 10 bileşiği susuz NiCl2 ile kinolin içerisinde tepkimeye sokularak yarı simetrik metalli ftalosiyanin bileşiği elde edildi (12). 10 ve 11 bileşiklerinin K2CO3 varlığında diklormetan içinde asit klorür ile reaksiyonu sonucu dimerik (13) ve polimerik (14) ftalosiyanin bileşikleri sentezlendi. Literatürde bulunmayan bu bileşiklerin (10,11,12,13) yapıları, elementel analiz, FT-IR, UV-Vis, NMR ve kütle spektrumları verileri ile aydınlatılmış, sıvı kristal özellikleri incelenmiştir. Polimerik ftalosiyanin bileşiğinin çözünürlüğü araştırılarak organik solventlerde ve sülfat asidinde çözünmediği saptanmıştır. Termal gravimetrik analiz sonucuna göre yüksek sıcaklıklara (~ 300 0C) dayanıklı olduğu bulunmuştur.

The Synthesis of the Linear Phthalocyanine Polymers and Investigation some of Their Properties Key Words: Semi symmetrical phthalocyanine, asymetrical phthalociyanine, polymer, liquid crystal Phthalocyanines, which are important members of the coordination components, are commonly used in some implementation areas, like pigments, catalysts and chemical sensors. Phthalocyanines have an important role in technological products and they were mostly investigated for the liquid crystals, catalysts, non-linear optics, photo-dynamic therapies, ionized electronics, lazer paints, computer technology. Phthalocyanines which are rather resistant to heat, light, non oxidant acids and bases, can not be solved in organic solvents unless they contained substituted groups. Phthalocyanine molecule’s solubility properties can be improved by substitution of different groups. Phthalocyanine derivatives are synthesized from aromatic dinitrils by various reaction conditions. In this study, the phthalocyanine derivatives were synthesized by the reaction of 4,5-didodecylthio-diimino indoline and 4-nitro–1,3,3-trichlorisoindoline in tetrahidrofuran with existence of trietil amine (9a,9b). Synthesized phthalocyanine derivatives were reduced to asymmetrical and semi symmetrical phthalocyanines that contains amines by Na2S (10,11). Semi symmetrical metallo phthalocyanine compound was obtained by reaction of compound 10 with anhydrous NiCl2 in quinoline (12). Dimeric (13) and polymeric (14) phthalocyanine compounds were synthesized by the reaction of compound 10 and 11 with acid chloride in existence of K2CO3 in dicholorometan. The structures of these compounds (10,11,12,13), which are not previously published in literature, were characterized by elemental analysis, and FT-IR, UV-Vis, NMR data and mass spectra, and their liquid crystal characteristics were determined. The solubility of polimeric phthalocyanine compound was investigated and it was found that this compound is insoluble in organic solvents and sulphyric acid. According to the result of thermal gravimetric analysis it was found that the compound was resistant to high temperatures (> 300 0C).