Değişik fiziksel şartlar altında yapılan geçiş metal iyon katkılandırmalarının EPR incelenmesi / Recep Bıyık; Danışman Recep Tapramaz
Özet
Bu çalışma iki kısımdan oluşmaktadır. Birinci kısımda VO2+ iyonu katkılı potasyum di-hidrojen fosfat (KH2PO4), potasyum tetra oksalat di-hidrat (KHC2O4.H2C2O4.2H2O), l -alanin (CH3H7NO2) tek kristalleri ve Cu2+ iyonu katkılı potasyum di-hidrojen fosfat (KH2PO4), çinko sakkarin di-metil etilen di-amin [Zn(Sac)2(dmen)], çinko sakkarin N, N'propil amin etilen di-amin [Zn(sac)2(paen)] tek kristallerinin EPR incelemesi yapılmıştır.Çalışmanın ikinci kısmında ise günlük hayatta oldukça sık tüketilen ve ülkemizde üretilip işlenen siyah çay değişik ön-işlemlerden geçirilerek EPR tekniği ile incelenmiştir.Yüksek elektrik alan altında hazırlanan VO2+ katkılı KH2PO4 tek kristalinin oda sıcaklığında EPR ve optik absorpsiyon spektrumlarının analizi yapılmıştır. VO2+ merkezlerine ait 4 farklı yerin iki farklı grup altında toplanabileceği görülmüştür. Toz spektrumdan elde edilen veriler tek kristal değerleri ile uyum içindedir. VO2+ iyonları K+ iyonları ile yer değiştirmiştir. EPR ve optik absorpsiyon verileri bir arada kullanılarak vanadyum iyonu için spin-Hamiltonien parametreleri ve molekül yörünge katsayıları hesaplanmıştır.Yüksek elektrik alan altında hazırlanan VO2+ katkılı potasyum tetra oksalat di-hidrat (KTO) tek kristalinin EPR çalışması optik absorpsiyon spektrum verileri kullanılarak yapılmıştır. EPR spektrumlarında farklı şiddetli iki grup sekizli çizgi kaydedilmiştir. Gerçekte spektrumda şiddetli çizgiler ligand konumundaki oksalat içine katkılanmış VO2+ iyonundan, zayıf şiddetli çizgiler ise hemen hemen aynı yapı ve yerleşime sahip ara boşluklara yerleşmiş iyonlardan kaynaklanmaktadır. Tek kristal, toz spektrum ve simülasyon değerleri ile uyum içindedir. Vanadyum iyonları K+ iyonu ile yer değiştirmiştir.Sıcaklık yavaşça azaltılarak elde edilen VO2+ katkılı l-alanin tek kristalinin EPR spektrumlarının analizi sonucunda üç farklı paramanyetik merkezin varlığı ortaya konmuştur.Ayrıntılı spektrumda çizgilerin 1:2:1 şiddetinde üçe yarıldığı gözlenmiştir. VO2+ iyonuna yakın duran NH2 grubuna bağlı iki hidrojen bu yönelimde özdeş davranmaktadır. g ve A değerlerine bakıldığında ise paramanyetik merkezin rombik yerel simetri özelliği gösterdiği söylenebilir.Yüksek elektrik alan altında hazırlanan Cu2+ katkılı KH2PO4 tek kristalinin EPR spektrumlarının analizi sonucu Cu2+'ya ait 4 farklı merkezin olduğu ve bu merkezlerin EPR parametreleri birbirlerine yakın iki farklı yapılı paramanyetik merkez olarak ele alınabileceği anlaşılmıştır. Cu2+'ya ait taban durumu dalga fonksiyonlarının katsayıları g ve A esas eksen değerlerinin rombik simetrisi için hesaplanmıştır.Cu2+ yeni sentezlenen [Zn(sac)2(paen)] ve [Zn(sac)2(dmen)] bileşiklerine katkılandırılarak tek kristallerinin EPR incelemesi yapılmıştır. [Zn(sac)2(paen)] ligand konumundaki atomlarla oktahedral, [Zn(sac)2(dmen)] ise tetrahedral bir çevrede kompleks oluşturmuştur. İki farklı simetri kompleksi için taban durumu dalga fonksiyonları farklı olarak ele alınmıştır. EPR ve moleküler yörünge parametre değerlerine göre kompleks yapının bozulum derecesi ortaya konmuştur.Çay (Camellia Sinensis) dünyada sudan sonra, siyah (fermente olmuş) ve yeşil (fermente olmamış ) çay olmak üzere en çok tüketilen içecektir ve aynı zamanda rahatlatıcı, antioksidan ve besleyici etkisi olduğu bilinmektedir. Ülkemizde Karadeniz sahilleri boyunca yetiştirilen çayın yeşil çay yapraklarında ve siyah çayla demlenmiş çayın sulu çözeltisinde Fe3+, Mn2+ kompleks merkezleri kaydedilirken çayın demi kurutulduktan sonra çay yapraklarında bu merkezlere ek olarak semikinon radikali gözlenmiştir. Paramanyetik merkezlerin kaynakları tartışılmıştır. Sıcaklığın, doğal ve sentetik tatlandırıcıların, geçiş metal iyon katkılandırmanın paramanyetik merkezler üzerine olan etkileri araştırılmıştır. Sentetik tatlandırıcıların paramanyetik merkezler üzerinde herhangi bir etkisi olmazken beyaz şekerin semikinon radikalini ve Mn2+ merkezini söndürdüğü görülmüştür. Geçiş metal iyonları çayın yapısının önemli bir kısmını oluşturan fenol grupları ile kompleks oluşturmuştur...
