Pyronin B ve Pyronin Y`nin polisitren sülfonatlı ortamda fotofiziksel özelliklerinin incelenmesi

Abstract

ÖZET Yüksek Lisans Tezi PYRONİN B VE PYRONİN Y'NİN POLİSİTREN SÜLFONATLI ORTAMDA FOTOFİZİKSEL ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ Kadem MERAL Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Anabilim Dalı Danışman: Prof. Dr. Yavuz ONGANER Ksanten türevlerinden olan Pyronin B (PyB) ve Pyronin Y (PyY)'nin polisitren sülfonat içerisinde moleküler dinamiği, moleküler absorpsiyon ve floresans spektroskopi teknikleri kullanılarak incelendi. Katyonik dye bileşikleri olan PyB ve PyY'nin negatif yüklü polielektrolitlerden polisitren sülfonat ile elektrostatik etkileşimin sonucunda her iki bileşiğin konsantrasyonunun artırılmasıyla absorpsiyon spektrumlannda monomer bandına göre mavi bölgeye kaymış yeni bir bandın oluşumu gözlendi. Moleküler eksiton teorisine göre, H agregat olarak adlandırılan bu oluşumun, floresans özellik göstermemesi iki dye bileşiğinin polisitren sülfonatlı ortamında floresans kuantum verimlerinde de azalmaya neden olmuştur. Bu sistem için dimer-monomer dengesinin yanısıra, sıcaklığın bir fonksiyonu olarak dimerizasyon dengesi üzerine etki eden faktörler bazı termodinamik parametrelerle tartışıldı. Aynca PyB ve PyY'nin belirli konsantrasyon değerlerinde polisitren sülfonat içerisinde monomere göre kırmızı bölgeye kaymış yeni bir bandın oluşumu gözlendi. Moleküler eksiton teorisine göre, J agregat olarak adlandırılan bu yeni oluşumun floresans özeliğe sahip olduğu belirlenmiştir. 2004, 71 Anahtar kelimeler: Ksanten bileşikleri, eksiton teorisi, H agregat, J agregat, Polisitren Sülfonat (PSS)

ABSTRACT Master Thesis AN INVESTIGATION OF PHOTOPHYSICAL PROPERTIES OF PYRONIN B AND PYRONIN Y IN POLYSTYRENE SULFONATE MEDIUM Kadem MERAL Atatürk University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Chemistry Supervisor: Prof. Dr. Yavuz ONGANER Molecular dynamics of Pyronin B (PyB) and Pyronin Y (PyY) which are xanthene derivates in polystyrene sulfonate medium were investigated by using molecular absorption and fluorescence spectroscopy techniques. It was observed that interactions between negatively charged polystyrene sulfonate and cationic dye compounds PyB and PyY cause a new blue-shifted absorption band compared to the monomer absorption band by increasing dye concentration. According to the exciton theory, this new band is called as H aggregate. Owing to non-fluorescence properties of H aggregates, a decrease in fluorescence quantum yields of both compounds in polystyrene sulfonate medium was observed. For this system, dimer- monomer equilibrium was discussed by employing some thermodynamic parameters which were determined as a function of temperature. Besides, it is observed that there is a new red-shifted absorption band compare to the monomer absorption band at certain concentrations of PyB and PyY in polystyrene sulfonate medium. This new band is called as J aggregate in terms of exciton theory. It is determined that J aggregates of PyB and PyY have florescence properties. 2004,71 Keywords: Xanthene compounds, exciton theory, H aggregates, J aggregates, Polystyrene Sulfonate (PSS) u