Rhodamine B molekülü geometrik yapı olarak oldukça büyük bir moleküldür.
Şekil 6.1’de verilen kimyasal yapısına bakılacak olursa; karbon ve oksijen atomları arasında bir çift bağ, yine karbon ve azot molekülleri arasında da bir çift bağ bulunmaktadır. Bu çift bağlar dikkate alındığında, molekülün IR spektrumunda 1500 cm-1 ile 1900 cm-1 aralığında pikler gözlenmelidir. Analiz sonuçlarına bakıldığında hem teorik sonuçlarda hem de deneysel sonuçta bu bölgede pikler görülmektedir. Bu piklerin teorik ve deneysel durumlardaki değerleri karşılaştırıldığında; PM5 yönteminin, enerjisi daha yüksek olan pikte deneysele daha yakın sonuç verdiği fakat düşük enerjili pikte deneysel sonuçtan oldukça farklı bir değer verdiği görülmektedir.
AM1 ve PM3 yöntemleri ile elde edilen sonuçlara göre bu yöntemlerin, enerjisi daha düşük olan çift bağ gerilme absorpsiyonunda daha başarılı sonuçlar verdikleri, daha yüksek enerjiye sahip absorpsiyonda ise deneysel sonuçlardan saptığı görülmüştür.
Buna göre; çift bağ gerilme titreşim bantları dikkate alındığında (çalışılan molekül için) yüksek enerjili piklerde PM5 yönteminin, düşük enerjili piklerde ise AM1 ve PM3 yöntemlerinin başarılı olduğu söylenebilir.
Yine Şekil 6.1’de verilen kimyasal yapı incelendiğinde, molekülde OH bağlanmasının bulunduğu görülmektedir. Bu bağlanma sebebi ile, molekülün IR spektrumunda 2700 cm-1 ile 3700 cm-1 aralığında pikler bulunmalıdır. Bu bölgedeki titreşimler genellikle hidrojen atomundan ileri gelmektedir [49]. Hidrojen atomu çok hafif olduğundan dolayı, karşısındaki atom duruyor hidrojen atomu titreşiyor gibi düşünülebilir. Teorik ve deneysel sonuçlara bakıldığında, her üç yöntemle de elde edilen spektrumlarda bu bölgede birer pik olduğu görülmektedir. Burada hangi yöntemin daha başarılı olduğu konusunda bir şey söylemek oldukça zordur. Çünkü her üç yöntemle de elde edilen sonuçlar birbirine çok yakındır. Ancak sayısal değer olarak bakıldığında deneysel sonuca en yakın değeri AM1 yöntemi vermiştir.
Molekülün 10-3 molarlık THF çözeltisi hazırlanarak elde edilen UV spektrumuna bakıldığında, elde edilen sonuçlar ile teorik yöntemlerden PM5 ve PM3 yöntemi ile elde edilen sonuçların en fazla uyum gösterdiği görülmüştür. AM1 yöntemi ile elde edilen sonuçların deneysel sonuçlardan oldukça farklı çıktığı dikkate alınırsa bu yöntemin yetersiz olduğu söylenebilir.
Elde edilen UV spektrumlarında görünür bölge incelendiğinde ise deneysel sonuçta 555 nm dalga boyunda gözlenen absorpsiyon pikine en yakın sonucu 575 nm değeriyle PM3 yöntemi vermiştir. Diğer yöntemlerden AM1 yöntemi 498 nm gibi bir değer vererek deneysel sonuçtan oldukça farklı bir sonuç vermiştir. Bu noktada yine bu yöntemin yetersiz olduğu söylenebilir. PM5 yöntemine bakıldığında ise görünür bölgede şiddetleri düşük olan iki adet pik bulunmaktadır. Bu pikler, deneysel olarak 555 nm değerinde oluşan pikin ikiye bölünmüş hali gibi düşünülebilir. Ancak bu durum deneysel sonuç ile kesinlikle uyum halinde değildir.
Sonuç olarak, bu çalışmada elde edilen bilgilere göre Rhodamine B molekülü için tamamen başarılı olan bir teorik yöntemden bahsetmek zordur. Çünkü her bir yöntem belirli durumlarda başarı göstermiştir. Bunun sebebi de, oluşturulan teorik modelde yapılan kabullerdir.
Bu çalışmada incelenen Rhodamine B molekülü üzerine literatürde çok fazla bir çalışma bulunmamaktadır. Saf Rhodamine B ile bu tarz bir çalışma ilk defa yapılmıştır.
Ayrıca kullanılan teorik inceleme yöntemleri olan AM1, PM3 ve PM5 yöntemleri de bu molekül üzerinde ilk defa uygulanmıştır. Teorik olarak yapılan yapı analiz çalışmalarında genellikle ―Gaussian‖ kimyasal yazılımı kullanılmaktadır. Ancak bu çalışmada, farklı bir yazılım olan ―CAChe‖ (Computer Aided Chemistry) kimyasal yazılımı kullanılmıştır.
İleride bu çalışmayla ilgili olarak, Rhodamine B molekülü değişik çözücüler içersinde çözülecek ve elde edilen çözeltiler üzerinde çalışmalar yapılacaktır. Yapılacak olan çalışmalar yine aynı şekilde hem teorik hem de deneysel olarak sürdürülecektir. Bu çalışmalar sonucunda elde edilecek bilgiler analiz edilerek çözücünün molekül üzerinde
gerçekleştirdiği etkileşimler ve değişiklikler bulunmaya çalışılacaktır. Yine çözücü etkisi göz önüne alındığında, teorik ve deneysel yöntemlerin birbiriyle uyumlulukları araştırılacaktır.
Daha ileri bir çalışma olarak, Rhodamine B molekülüne, mümkün olan noktalardan değişik metaller bağlanmaya çalışılarak elde edilecek yapı hakkında araştırmalar yapılabilir. Tabi ki bu çalışmalar da hem teorik olarak hem de deneysel olarak yapılıp elde edilen sonuçlar karşılaştırılabilir. Bu durumda yine hangi yöntemin hangi durumlarda daha başarılı sonuçlar verdiği araştırılabilir.
Yine farklı bir çalışma olarak, daha önce de bahsedilen Gaussian kimyasal yazılımı ile de aynı çalışmalar yapılarak her iki program arasındaki başarı veya başarısızlık durumları araştırılabilir.
KAYNAKLAR DİZİNİ
[1] Pauling, L. and Wilson, E. B., Introduction to Quantum Mechanics, with Applications to Chemistry Edition 1st, Publisher Dover, 1985.
[2] Eyring, H. 3. Walter, and G. E. Kimball, Quantum Chemistry, Wiley, 1944.
[3] Bersuker, I.B., Dimoglo A.S., Levine A.A., Electronic structure of coordinational compounds. Modern problems of quantum chemistry, Moscow, 1986.
[4] Dimoglo, A., Kandemirli, F., Moleküler Orbital Teorisinin Prensipleri ve Uygulamaları, GYTE Yayınları Kocaeli, 2005
[5] Johnson, C. S., and Pedersen, L. G., Problems and Solutions in Quantum Chemistry and Physics, Addison-Wesley, 1974.
[6] Levine, I. N., Molecular Spectroscopy, Wiley, 1975.
[7] Hehre, W. I., Practical Strategies for Electronic Structure Calculations, Wavefunction, 1995.
[8] Dykstra, C. E., Introduction to Quantum Chemistry, Prentice Hall, 1994.
[9] Burkert, U. and Allinger, N.L., Molecular Mechanics (ACS Monograph No. 177), American Chemical Society, 1982.
[10] Dirac, A. M., Proc. Roy. Soc., A123, 714, 1929.
[11] Pauling, L. and Wilson, Jr., E. B., Introduction to Quantum Mechanics, McGraw-Hill, 1935; Dover, 1985
[12] Calais, J. L., Quantum Chemistry Workbook: Basic Concepts and Procedures in the Theory of Electronic Structure of Matter Edition, John Wiley and Sons, 1994.
[13] Yarkony, D. R. ed., Modern Electronic Structure Theory, World Scientific, 1995.
[14] Murrell, J. N. and Harget, A. J., Semi - empirical Self – Consistent - Field Molecular Orbital Theories of Molecules, Wiley-Interscience, 1971.
[15] Parr, R. G. and Yang, W., Density - Functional Theory of Atoms and Molecules, Oxford University Press, 1989.
KAYNAKLAR DİZİNİ (devam ediyor)
[16] Hehre, W. J., Radom, L., Schleyer, P. v. R. and Pople, J. A., Ab Initio Molecular Orbital Theory, Edition 1st, Publisher John Wiley, 1986.
[17] Parr, R. G., The Quantum Theory of Molecular Electronic Structure, N. Y., Benjamin, 1964.
[18] Carsky, P, and Urban, M., Ab Initio Calculations, Springer-Verlag, 1980.
[19] http://www.chem.swin.edu.au/modules/mod5/methods.html
[20] McWeeny, R., Gaussian Approximations to Wave Functions, Nature, 1950, vol.166, N 4209, p.21 -22.
[21] Slater, J. C., Phys. Rev., 35, 210 1930.
[22] Fock, V. Z., Phys., 61, 126, 1930; 62, 795, 1930.
[23] Kimball, G.E., Neumark, G.F., Use of Gaussian Wave Functions in Molecular Calculations. J. Chem. Phys., 1957, vol.26, N 5, p.1285-1287
[24] Slater, J. C., Quantum Theory of Molecules and Solids, vol. 1, Electronic Structure of Molecules, McGraw-Hill, 1963.
[25] Hartree, D. R., Hartree,W. B., Swirles, P., Trans. Roy. Soc., A238, 229, 1939.
[26] Bothe, McW. R., X-ray Scattering by Aggregates of Bonded Atoms: III The Bond Scattering Factor: Simple Methods of Approximation in the General Case. Acta Cryst., 1953, vol.6, p.631-637.
[27] Roothaan, C. C. J., Bagus, P. S., Methods in Computational Physics, N. Y. Acad.
Press, 1964.
[28] McWeeny, M. R., Proc. Roy. Soc. (London), A235, 496, 1957.
[29] Dewar, M. J. S., Storch, D. M., J. Amer Chem. Soc., 1985, Vol. 107, N 13, p.3898 – 3909.
[30] Çınar, Z., Kuantum Kimyası, 2. Baskı, Çağlayan Kitabevi İst., 1994.
[31] Fock, V.A., Fundamentals of Quantum Mechanics, Mir Pub., Moscow, 1986.
KAYNAKLAR DİZİNİ (devam ediyor)
[32] Şenvar, C., Atom, Molekül ve çekirdek, Hacettepe Üniversitesi Yayınları, 1982.
[33] Mortimer, R.G., Mathematics for Physical Chemistry, Macmillan Pub. Co., Inc., N.Y., 1981.
[34] Hanna, M.W., Quantum Mechanics in Chemistry, Third Ed., Benjamin/Cummings Pub. Co., Massachusetts, 1981.
[35] Adamson, A.W., Understanding Physical Chemistry, Benjamin/Cummings Pub.
Co., Inc., Massachusetts, 1980.
[36] Gilliom, RD., Introduction to Physical Organic Chemistry, Addison-Wesley Pub.
Co., Massachusetts, 1970.
[37] Bromberg, J.P., Physical Chemistry, Allyn and Bacon, Inc., Boston, 1984.
[38] Levine, I.N., Quantum Chemistry, Allyn and Bacon, Inc., Boston, 1983.
[39] Mahan, B., University Chemistry, Third Edition, Addison-Wesley Pub. Co., Inc., Massachusetts, 1975.
[40] Moore, W.J., Basic Physical Chemistry, Prentice Hall Int., Inc., N.Y., 1983.
[41] Streitwieiser, A. Jr., Molecular Orbital Theory for Organic Chemists, John Wiley and Sons, Inc., N.Y.
[42] Levine, I.N., Molecular Spectroscopy, John Wiley Inc., N.Y., 1975.
[43] Roberts, J.D., Molecular Orbital Calculations, W.A. Benjamin Inc., N.Y., 1962.
[44] Yarkony, D. R., ed., Modern Electronic Structure Theory, World Scientific, 1995.
[45] Bethe, H., Ann. Phys. 3, 1929.
KAYNAKLAR DİZİNİ (devam ediyor)
[46] Malkin, V. G., Malkina, O. L., Eriksson, L. A., Salahub, D. R., in:J.M. Seminario P. Politzer (Eds.), Theoretical and Computational Chemistry, Density Functional Calculations, Elsevier, Amsterdam, 1995.
[47] Glukhovtsev, M. N., Bach, R. D., Nagel, C. J., Performance of The B3LYP/ECP DFT Calculations of Iron – Containing Compounds, J. Phys. Chem., A.1997, p:101,316-323.
[48] Salahub, D. R., Russo, N., Metal – Ligand Interactions: From Atoms to Clusters, to Surfaces, Kluwer, Dordrecht, 1992.
[49] Gündüz, T., İnstrümental Analiz, 3. Baskı, Bilge Yayıncılık Ankara, 1993.
ÖZGEÇMİŞ
Adı Soyadı: Uğur Gökhan ĠġSEVER Doğum Yeri, Tarihi: EskiĢehir, 10.03.1974 Medeni hali: Evli, 1 çocuklu
Adres bilgileri:
Ev adresi: Mamure Mh. Ecehan Sk. ĠĢ adresi: EskiĢehir Osmangazi Üniversitesi Onur apt. No:4/1 Fen Ed. Fak. Fizik Bölümü 26120-EskiĢehir 26480-EskiĢehir
E-posta: gissever@ogu.edu.tr, ugi69@hotmail.com, gissever@gmail.com Eğitim Bilgileri:
Doktora: EskiĢehir Osmangazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü
Fizik Anabilim Dalı (2000-….)
Yüksek Lisans: EskiĢehir Osmangazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü
Fizik Anabilim Dalı (1997-1999)
Lisans: EskiĢehir Osmangazi Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi
Fizik Bölümü (1993-1997) İş Deneyimi:
- EskiĢehir Osmangazi Üniversitesi
Fen Ed. Fak. Fizik Bölümü, ESKĠġEHĠR (1998-….)
Bilimsel Çalışmalar:
I. Uluslar Arası Hakemli Dergilerdeki Makaleler ( SCI-Index)
1- T. Akan, N. Ekem, S. Pat, U.G. Issever, M.Z. Balbag, M.I. Cenik, R. Vladoiu and G.
Musa, “Boron thin film deposition by using Thermionic Vacuum Arc (TVA) technology”, Materials Letters, vol.61,Issue1, 2007, p:23-26
II. Uluslar arası Bilimsel Toplantılarda Sunulan ve Bildiri Kitabında (Proceedings) Basılan Bildiriler
1- N.Ekem, T.Akan, S.Pat, U.G.Issever, M.Z.Balbag, M.I.Cenik, R.Vladoiu, O.Ozen, E.Killi, G.Musa, “Full synthesis of Carbon from a Pulsed High Voltage Discharge in Flowing Methane Gas”, The 5th International Conference on Global Research and Education, 25-28 September 2006, Iasi, Romania Proceedings VolumeII
III. Uluslar arası Bilimsel Toplantılarda Sunulan Bildiriler
N.EKEM, T.AKAN, S.PAT, U.G.ISSEVER, M.Z.BALBAG, M.I.CENIK, A.IYILIKCI, M.POLAT, B.VARAN, G.MUSA, “The Athmospheric pressure high voltage pulsed discharge characteristics”, 6th International Balkan Workshop on Applied Physics, S2P22, p.105, Constanta, Romania
N.EKEM, T.AKAN, S.PAT, U.G.ISSEVER, M.Z.BALBAG, M.I.CENIK, O.OZEN, E.KILLI, G.MUSA, “Studies on carbon produced from the high voltage pulse discharge of methane”, 6th International Balkan Workshop on Applied Physics, S2P23, p.106, Constanta, Romania
N.EKEM, T.AKAN, S.PAT, U.G.ISSEVER, M.Z.BALBAG, M.I.CENIK, S.DEMĠRKOL, Y.KUCUKBALABAN, G.MUSA, “The electron temperatures of the copper Thermionic vacuum arc (TVA) discharge”, 6th International Balkan Workshop on Applied Physics, S2P24, p.106, constanta, Romania
N.EKEM, T.AKAN, S.PAT, U.G.ISSEVER ,M.Z.BALBAG, M.I.CENIK, O.ARMAN, A.ELĠDEMĠR, G.MUSA, “TiO2 Thin layer depositions on titanium by pulsed discharge in oxygen at elevated temperature”, 6th International Balkan Workshop on Applied Physics, S2P25, p.106, Constanta, Romania
N.EKEM, T.AKAN, S.PAT, U.G.ISSEVER, M.Z.BALBAG, M.I.CENIK, S.DEMĠRKOL, O.KUSUMUS, G.MUSA, “The Investigation of electrical properties of Ag-Al2O3 Composites produced by the Thermionic Vacuum Arc (TVA)”, 6th International Balkan Workshop on Applied Physics, S2P26, p.107, constanta, Romania
N.EKEM, T.AKAN, S.PAT, U.G.ISSEVER, M.Z.BALBAG, M.I.CENIK, S.DEMIRKOL, R.VLADOIU, G.MUSA, “Boron Thin Film Deposition by Thermionic Vacuum Arc (TVA) Technology, XXVIIth ICPIG, Eindhoven, the Netherlands, 18-22 July, 2005
G.MUSA, N.EKEM, R.VLADOIU, T.AKAN, S.PAT, U.G.ISSEVER, M.Z.BALBAG, M.I.CENĠK, “Use of Thermionic vacuum arc (TVA) technology for boron film deposition”, 17th International Symposium on Plasma Chemistry, August 7-12 th, 2005 Toronto, CANADA
N.EKEM, T.AKAN, S.PAT, U.G.ĠġSEVER, M.Z. BALBAG, M.Ġ.CENĠK,
R.VLADOIU, G.MUSA, “Boron Processes Using The Thermionic Vacuum Ark Technology” TPS-23rd international Physics Congress, 13-16 September 2005, Mugla, Türkiye
E.TAġAL, N.KUġ, D.PEKER, M.KUMALAR, C.ÖĞRETĠR, M.S.KILIÇKAYA, M.
ÖZKÜTÜK, S.KURTARAN, U.G.ĠġSEVER, A.ATALAY, “The Theoretical Analysis of The Density Matrix and Method of Solution For A Three Level Atom Interacting With Two Optical Radiation Fields”. 6th International Conference Of The Balkan Physical Union, 2006, Ġstanbul, Türkiye.
IV. Ulusal Bilimsel Toplantılarda Sunulan ve Bildiri Kitabında Basılan Bildiriler
1. S.PAT, N.EKEM, T.AKAN, Ö.ÖZEN, E.KILLI, U.G.ISSEVER, M.Z.
BALBAG, M.I.CENIK, G.MUSA, “Atmosferik Basınç Pulslu Deşarj (PD) Kullanılan Karbon Üretimi”, Geleneksel Erzurum Fizik Günleri-II, 25-28 Mayıs 2005, Erzurum
2. G.MUSA, N.EKEM, T.AKAN, S.PAT, M.Z. BALBAG, U.G. ISSEVER, M.I.CENIK, “Termiyonik Vakum Ark (TVA) Teknolojisini Kullanarak Bor’un Plazma ile İşlenmesi”, I.Ulusal Bor ÇalıĢtayı Bildiriler Kitabı, 28-29 Nisan 2005 Ankara
3. E.TAġAL, N.KUġ, D.PEKER, M.KUMALAR, UG.ĠġSEVER, S.KURTARAN, A.ATALAY, C.ÖĞRETĠR, M.S.KILIÇKAYA, “The Theoretical Analysis of Electron – Phonon Interaction And Relaxation And Density Matrix”, 8.
Ulusal Fotonik ÇalıĢtayı, 2006, Koç Üniversitesi, Ġstanbul.
4. E.TAġAL, N.KUġ, D.PEKER, M.KUMALAR, U.G.ĠġSEVER, S.KURTARAN, A.ATALAY, C.ÖĞRETĠR, M.S.KILIÇKAYA “The Theoretical Analysis of The Density Matrix and Method of Solution For A Three Level Atom Interacting With Two Optical Radiation Fields”. 8.
Ulusal Fotonik ÇalıĢtayı, 2006 Koç Üniversitesi, Ġstanbul.
V. Basılmış Kitaplar
1. E.ARAL, V. BĠLGĠN, G. KILIÇ, U.G. ĠġSEVER, “Fizik I ve Fizik II Deneyleri Laboratuvar Kitabı” ESOGÜ Yayınları, 2005 EskiĢehir.