Rezultate

  a)   Obtinerea si caracterizarea straturilor subtiri de aur depuse pe mica si a nanoparticulelor de aur in suspensie.

•  Au fost obtinute straturilor subtiri de aur prin evaporarea termica, in vid, a aurului si depunerea vaporilor pe un suport de mica.
• Au fost preparate nanoparticulelor de aur. Tehnica utilizata consta in imbunatatirea metodei originale de preparare a coloizilor de aur folosind procedeul reducerii. Substanta de reducere utilizata a fost Na₃Au(SO₃)_2.
• Morfologiastraturilor subtiri de aur si a nanoparticulelor de aur au fost caracterizata prin microscopie electronica, microscopie de forta atomica si difractie de raze X. Depunerea este relativ uniforma si are o grosime de circa 700 nm. Difractogramele de raze X releva o structura policristalina a stratului de aur cu dimensiunea cristalitelor mai mari de 100 nm. Suprafata straturilor depuse are o morfologie granulata cu o granularitate situata in domeniu 25-45 nm.
• Imaginile de microscopie electronica pun in evidenta nanoparticule sferice cu dimensiuni in domeniul 15-50nm. Difractogramele de raze X releva nano-cristalite orientate preponderent dupa planul cristalografic (111). Media dimensiunii cristalitelor determinata din formula Sherrer este de aproximativ 20 nm.

b)   Simularea numerica a structurilor de energie minima si a spectrelor RMN ale unor podanzi bitiofen-fenotiazinici.

•         Structurile de energie minima si deplasărie chimice ale liniilor spectrale ale hidrogenului au fost calculate pentru 4 compusi moleculari fenotiazinici:

•      Spectrele teoretice ¹H-RMN simulate ofera informaţii utile despre simetria moleculară ale sistemelor studiate, iar deplasările spectrale ale protonilor echivalenţi pot identifica diferitele structuri moleculare prezente în timpul procesului de sinteza.

  c)    Design-ul, sinteza si analiza structurala a unor derivati fenotiazinici si derivati macrociclici cu unitati fenotiazinice.

•         Au fost sintetizati derivati bi- si ter-tiofenici care ulterior au fost utilizati la obtinerea dederivati macrociclici.
•       S-au elaborat design-ul compusilor finali si strategiile de sinteza pentru a ajunge la podanzii necesari obtinerii de derivati macrociclici cu unitati bitiofenice si fenotiazinice.

  d)   Investigarea proprietatilor fizico-chimice ale podanzilor bitiofen-fenotiazinici prin: voltametrie ciclica, spectroscopie de fluorescenta si spectrometrie RMN.

       Au fost caracterizati 3compuşii organici fenotiazinici:

•  N-etil fenotiazina
•  N-etil-3,7-bis(4,4,5,5-tetrametil[1.3.2]dioxoborolan-2-il)fenotiazina
• N-etil-3,7-bis(4-hidroxiazobenzen-3-il) fenotiazina

Au fost obtinute voltamogramele ciclice prin intermediul carora a fost caracterizat efectul de ecranare a electrozilor de aur. Principala concluzie: gradul de fixare a moleculelor pe suprafata electrodului de aur este dependenta de numarul gruparilor functionale caracteristice,i de dimensiunile, respectiv dispunerea spatiala a acestora.

Caracterizarea podanzilor bitiofen-fenotiazinici in solutie respectiv depusi pe suprafete de aur prin:

a)    Spectroscopie IR si UV/VIS.

• Au fost obtinute spectrele FTIR pentru patru compusi noi din clasa bitiofen-fenotiazinelor. Spectrele permit identificarea si atribuirea principalele linii spectrale care caracterizeaza modurilor vibrationale ale noilor specii moleculare.
• Au fost obtinute spectrele reflexiei totale atenuate (ATR) respectiv spectrele de reflexie speculara in scopul obtinerii de informatii privind monostratul molecular depus pe filme de Au suportate.
• Aceleasi 4 tipuri de podanzi fenotiazinici au fost caracterizati prin spectroscopie UV-VIS si au fost identificate principalele benzi spectrale corespunzatoare tranzitiilor electronice.
• Au fost determinate spectrele UV-VIS ale nanoparticule de aur pe care s-au depus cele 4 tipuri de podanzi fenotiazinici si a fost urmarita modificarea benzii plasmonice.
• Spectrele UV-VIS ale SSBA-urilor cu podanzi fenotiazinici sunt foarte apropiate de cele ale substratului si sugereaza ca metoda de investigare nu este suficient de sensibila pentru a caracteriza SSBA-urile obtinute

b)   Spectroscopie de fluorescenta.

• Au fost obtinute spectrele de excitare respectiv de emisie pentru 3 tipuri de podanzi fenotiazinici care prezinta fluorescenta in solutie. Pentru fiecare compus au fost determinate spectre de emisie multiple ridicate prin excitare cu cateva lungimi de unda alese astfel incat sa corespunda maximelor din spectrul de excitare.
• Spectrele de fluorescenta ale SSBA-urilor au putut fi determinate doar pentru anumiti compusi. Spre deosebire de spectrele UV-VIS in cazul fluorescentei prezenta compusilor aduce contributii semnificative

c)   Voltametrie ciclica.

a)    S-au identificat structurile geometrice ale moleculelor libere si fixate pe suprafete de aur prin metode de modelare moleculara pentru urmatorii compusii:

• 3’,7’-dibromo-10’H(3-tioaceto-n-propilen)-fenotiazina
• 3’,7’-dibromo-10’H(6-tioaceto-n-hexilen)-fenotiazina
• 3,7-bis(2’-metilen-tiofen-5’-il)-10H(3-tioaceto-n-propilen)-5,5’-tetraetilenoxi-fenotiazina

b)    Au fost simulate numeric spectrele RMN a urmatoarelor macrocicluri fenotiazinice:

• 3,7-bis(2’-metilen-tiofen-5’-il)-10H(3-tioaceto-n-propilen)-5,5’-tetraetilenoxi-fenotiazina
• 3,7-bis(5’-tiofen-2’-il)-10H(6-mercapto-n-propilen)-5,5’-tetraetilenoxi-fenotiazina
• 3,7-bis(4’-metilenoxi-azobenzen)-10H-etil-1”,4”-dioxa-2”,3”-bismercaptometil benzen-fenotiazina
• 3,7-bis( p-tolil-4-il)-10H-etil-4’,4’-tetraetilenoxi-fenotiazina
• 3,7-bis( 4’-hidroxi-azobenzen)-10H-(6-mercapto-n-hexilen)-fenotiazina

c)    Au fost obtinuti urmatorii macrociclici cu unitati fenotiazinice, tiofenice si azobenzenice:

• 3’,7’-dibromo-10’H(6-tioaceto-n-hexilen)-fenotiazina (Tioacetat_fenotiazina_6)
• 3’,7’-dibromo-10’H(6-mercapto-n-hexilen)-fenotiazina) (Tiol_fenotiazina_6)
• 3,7-bis( m-fenilen)-10H-etil-3,3’-tetraetilenoxi-fenotiazina (M4EG)
• 3,7-bis( 4’-hidroxi-azobenzen)-10H-(6-mercapto-n-hexilen)-fenotiazina (Azo-trans)

d)    Au fost caracterizate proprietatile fizico-chimice ale compusilor obtinuti, in solutie sau depusi pe suprafete de aur, prin:

• spectroscopie UV-VIS, IR si de fluorescenta
• spectrometrie de masa
• spectroscopie RMN
• voltametrie ciclica
• microscopie de forta atomica
• difractie de raze X

e)    S-au obtinut SSBA-uri prin depunerea compusilor obtinuti pe suprafete de aur (111) , respectiv nanoparticule de aur.

f)    A fost caracterizata morfologia si proprietatile fizico-chimice si structurale ale SSBA-urilor prin:

• Voltametrie ciclica;
• Spectroscopie de fluorescenta;
• Microscopie de forta atomica;
• Microscopie de fluorescenta.

a)    A fost achizitionat nanocalorimetru de titratre izoterma ITC (Isothermal Titration Calorimeter) si s-a testat cu ajutorul sistemului binar apa-etanol.

b)    A fost obtinuta structura geometrica pentru doua macrocicluri fenotiazinice aplicand un cod bazat pe metoda Teoriei Functionale de densitate:

• 3,7-bis(tertiofen)-2,3- dimetil-1,4-dioxa-benzen- N-benzil fenotiazina (BTTDMNBPT)
• 3,7-bis(tertiofen)-2,3- dimercaptometil-1,4 dioxa-benzen-N-benzil fenotiazina (BTTDTiolNBPT)

c)    A fost realizat design-ul, sinteza si analiza structurala a unor compusi fenotiazinici:

• 3,7-bis(tertiofen)-2,3 dimercaptometil-1,4 dioxabenzen-10H-benzil fenotiazina (BTTDTiolNBPT)
• bis 3,7-dibromo-10H (8- mercapto-n-octilen) fenotiazina (BTiol8CH)
• 3,7-dibromo-10H (8- mercapto-n-octilen) fenotiazina (Tiol8CH)
• tertiofen (TT)
• eter 12- coroana-4 - 2,5-difeniltiofen (ETDPhT)
• polieter 28- coroana-8-bis (2,5-difeniltiofen) (PETDPhT)

d)    A fost realizata analiza fizico-chimica si structurala a compusilor macrociclici fenotiazinici si puse in evidenta modificarile induse prin complexare cu diversi cationi. Metodele folosite in acest scop au fost spectroscopia UV-VIS si spectroscopia de fluorescenta pentru compusii 1. - 5, calorimetria de titrare izoterma pentru compusii 5 si 6, voltametria ciclica pentru compusii 1 – 5 si difractie de raze X pentru compusii 2, 4 - 5:

• 3,7 dibromo-10H (8- mercapto n-octilen) fenotiazina (Tiol8CH)
• bis 3,7 dibromo-10H (8- mercapto-n-octilen) fenotiazina (BTiol8CH)
• tertiofen (TT)
• eter 12- coroana-4 - 2,5-difeniltiofen (ETDPhT)
• polieter 28- coroana-8-bis (2,5-difeniltiofen) ( PETDPhT)
• eterul 18-coroana-6

e)    Au fost obtinute SSBA-uri prin depunerea compusilor macrociclici urmatoarelor fenotiazinici pe suprafete de aur (111) respectiv nanoparticule de aur:

• 3,7-bis(tertiofen)-2,3 dimercaptometil-1,4 dioxa-benzen-N-etil fenotiazina (BTTDTiolNEPT)
• BTiol8CH

f)    Au fost caracterizate morfologia si proprietatile fizico-chimice si structurale ale SSBA-urilor prin microscopie de forta atomica si spectroscopie de infrarosu.

BACK