Synthesis and characterizations of conjugated oligomers and nanoparticles for optoelectronic and biological applications

Bu proje ilk olarak FRET temelli beyaz ışık emisyonu elde etmek için tekrar çöktürme metodu kullanarak suda dağılabilen konjuge nanoparçacıklar geliştirmeyi amaçlar. Boyut ve dağılımını belirleme amacıyla nanoparçacık ön çalışmaları sadece OFT Pgy ve OFVBt N3 ile gerçekleştirilmiştir. Vericinin (OFT Pgy) ve alıcının (OFVBt N3) örtüşen optikal özellikleri FRET uygulamalarını mümkün kılmaktadır. Suda gerçekleştirilen çıt-çıt reaksiyonu ile oligomerler uç noktaları birleştirilmiş ve V-A çifti yakın tutularak beyaz ışık emisyonu oluşumu kesinleştirilmiştir. FRET temelli beyaz ışık OLED ve özellikle WOLED gibi optoelektronik uygulamalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Beyaz ışık bütün görünür bölge tayfını kapsadığından uyarım dalga boyuna bağlı olarak farklı renk emisyonları elde edilebilir. Beyaz ışık saçan nanoparçacıkların suda kararlı kalabildiği ve kolayca dağılabildiği için çeşitli biyosensör ve biyogörüntüleme uygulamaları da mümkündür. Projenin ikinci bölümünde, OFVBt N3 oligomer ile di-sülfit içeren çapraz bağlayıcı bakırla katalize edilmiş çıt-çıt reaksiyonu yoluyla çapraz bağlanmıştır. Nanoparçacıklar yüksek çıt-çıt verimi elde etme amacıyla THF içerisinde sentezlenmiş ve biyolojik uygulamalar amaçlandığından suda tekrar dağıtılmıştır. Düşük frekanslı emisyonlar oto-floresansın üstesinden geldiğinden ve vücut içinde daha derine penetre ettiğinden dolayı, OFVBt N3 oligomeri IR bölgesine yakın kırmızı ışık emisyonu ile biogörüntüleme için avantajlıdır. Di-sülfit çapraz bağlayıcısı, oligomer moleküllerini birbirine bağlamasının ve nanoparçacıkları stabilize etmesinin yanı sıra ilaç teslim uygulamasını mümkün kılar. Tiyol içeren GSH (glutatyon) ya da Trx (tiyoredoksin) gibi biyo-moleküller kanser dokularında yüksek konsantrasyonlarda bulunduğundan, di-sülfit bağı kırılabilir ve böylece nanoparçacıklarıdan yüklenmiş ilacın salınımına yol açar. Böylelikle, biyo-görüntüleme için avantajlı emisyon rengi, ve ilacın gönderimi & kontollü salınımı için açılabilir di-sülfit bağı ile çapraz bağlanmış OFVBt N3 nanoparçacıklar hem teşhis hem tedavi ajanıdır. Çalışmanın son kısmında, beyaz ışın saçan bi-oligomer nanoparçacıkları tasarlandı ve OFB Pgy ve Porph N3 kullanılarak elde edildi. Kaliteli bir beyaz ışık emisyonunun bütün görülebilir tayfı kapsaması gerekmektedir ve OFB Pgy(D) ve Porph N3(A)'ün örtüşen optikal özellikleri FRET yoluyla beyaz ışık emisyonu elde etmekte kullanılmıştır. Çıt-çıt reaksiyonunun amacı FRET verimliliğini stabilize etmektir. Buna ek olarak, çözücü olarak THF kullanmak daha iyi çıt-çıt kimyası sağlamak dışında, katı durum aydınlatma uygulamaları için kolay uygulanabilirlik de sağlamıştır. THF kolay buharlaşabildiğinden, beyaz ışık saçan nanoparçalar çeşitli yüzeyler üzerinde film oluşturabilir. Böylelikle, bu nanoparçacıklar başka bir katman gerektirmemekte ve OLED ya da WOLED gibi optoelektronik uygulamalar göz önünde bulundurulduğunda elektrot yüzeyine direk olarak uygulanabilmektedir. Anahtar kelimeler: Konjuge oligomerler, konjuge oligomerler nanoparçacıkları, FRET, çıt-çıt reaksiyonu, beyaz ışık emisyonu.