Intramolecular through-space charge-transfer in naphthalene-based compounds and development of an efficient heterogeneous catalytic method for the aerobic C-H oxidation of alkylarenes

Elektronların iki molekül arasında veya bir moleküle bağlı farklı gruplar arasında transferi, yük transferi olarak bilinir. Elektronik iletişim, kimyasal bağlar yoluyla veya uzay yoluyla gerçekleşebilir. Elektron yoğunluğu farkına, aralarındaki mesafeye ve göreceli konumlarına bağlı olarak bir molekülün verici ve alıcı kısımları arasında molekül içi yük transferi gerçekleşir. Projedeki temel amaç, naftalin temelli organik malzemelerde molekül içi uzay yük transferi olgusunu ve electron çekici-verici grupların bu olguya etkisini incelemektir. Bu amaçla, farklı elektronik yapılara sahip çeşitli kontrol substratları sentezlendi. Daha sonra bu maddelerin UV-Vis spektrumları incelenerek hangi maddelerin yük transfer bandına sahip olduğu belirlendi. Ek olarak, UV-Vis soğurma spektrumlarında yük transferi olan maddelerin, floresans spektroskopide çoklu emisyon değerlerine sahip olduğu gözlemlendi. Ayrıca farklı çözücülerin yük transferine etkisini gözlemlemek için yük transferi gözlemlenen madde farklı çözücülerde çözülerek renk, soğurma ve emisyon değerleri açısından incelendi. vi İkinci kısmın temel amacı, çeşitli organik bileşikler için aerobik C-H aktivasyon tepkimelerinde kullanılabilecek çevre dostu ve verimli, toprakta bol miktarda bulunan elementlerden oluşan bir metal hidroksit katalizörü geliştirmektir. Metal hidroksitler, nispeten düşük sıcaklıklarda çalışabilmeleri nedeniyle bu amaçla kullanılmaktadır. Bu özellikleri sayesinde metal hidroksitler, oksidasyon reaksiyonları için oldukça etkili katalizörler olarak hareket edebilirler. Toprakta bol miktarda bulunan metal içeren bir katalizör olan FexMn(1- x)(OH)y katalizörü Özensoy araştırma grubu tarafından farklı element oranları ile hazırlanmıştır. Ayrıca, katalizörün sentezi sırasında NaOH konsantrasyonu da sistematik olarak araştırılmıştır. Tüm katalizörlerin katalitik aktiviteleri, model tepkime olarak florenin florenona aerobik oksidasyonunda incelenmiştir. Optimize edilmiş koşullar difenilmetanın benzofenona oksidasyonu için kullanılmıştır. Daha sonra, elektron veren ve çeken gruplarla işlevselleştirilmiş difenilmetanlar sentezlenmiş ve benzofenon türevlerine dönüşümünün verimi belirlenmiştir. Son olarak, kinetik izotop etkisi deneyinin sonuçları, önceki deneylerin verimleri ile birleştirilerek oksidasyon mekanizması belirlenmeye çalışılmıştır.