Naslov (srp)

Strukturne i solvatohromne karakteristike 5-(arilazo)-3-cijano-6-hidroksi-4metil-1-supstituisanih-2-piridona : doktorska disertacija

Autor

Mirković, Jelena. 1985-

Doprinosi

Mijin, Dušan. 1962-
Ušćumlić, Gordana, 1951-
Vitnik, Željko, 1967-
Rogan, Jelana.
Avramov Ivić, Milka.

Opis (srp)

U okviru disertacije, sintetisane su tri serije arilazo piridonskih boja: 5-(arilazo)- 3-cijano-1-etil-6-hidroksi-4-metil-2-piridoni, 5-(arilazo)-3-cijano-6-hidroksi-4-metil-2- -piridoni i 5-(4-arilazo)-3-cijano-6-hidroksi-1-hidroksietil-4-metil-2-piridoni. Predmet istraživanja je potpuna strukturna i solvatohromna karakterizacija sintetisanih jedinjenja kombinacijom eksperimentalnih tehnika i kvantno-hemijskih proračuna. Eksperimentalne metode podrazumevaju rendgensku strukturnu analizu i FT-IR, NMR i UV-Vis spektoskopiju. Energija, geometrijske strukture i vibracioni talasni brojevi 5-(metoksi supstituisanih fenilazo)-3-cijano-1-etil-6-hidroksi-4-metil-2-piridona dobijeni su kvantno-hemijskim proračunom, korišćenjem B3LYP, M06 i M06-2X modela, a stabilnost ovih molekula, kao posledica hiperkonjugativnih interakcija i delokalizacije naelektrisanja, izučavana je pomoću NBO analize. Optimizovane geometrije 5-(arilazo)- -3-cijano-1-etil-6-hidroksi-4-metil-2-piridona u vakuumu dobijene su pomoću B3LYP/6-311++G(d,p) metode. UV-Vis apsorpcione energije za ista jedinjenja dobijene su pomoću vremenski zavisne DFT metode (TD-DFT). Simulacija je izvedena pomoću četiri modela: B3LYP, CAM-B3LYP, M06-2X i PBE0. UV-Vis spektralna svojstva jedinjenja i tautomerija detaljno su ispitani u dva rastvarača i to u etanolu i N,N-dimetilformamidu. Analizirani su UV-Vis apsorpcioni spektri u različitim rastvaračima i ispitivan je njihov uticaj na položaj apsorpcionih maksimuma. Takođe, ispitivan je uticaj prirode i položaja supstituenata u fenilnom jezgru i različitih supstituenata u položaju 1 piridonovog jezgra na apsorpcione spektre. Za kvantitativnu ocenu uticaja rastvarača na apsorpcione maksimume svih jedinjenja, primenjeni su principi LSER analize, i to Kamlet-Taft-ov i Catalán-ov model. Kvantitativna analiza uticaja supstituenata na apsorpcione maksimume 5-(4-arilazo)-3- -cijano-6-hidroksi-1-hidroksietil-4-metil-2-piridona urađena je pomoću LFER modela i to primenom Hammett-ove jednačine. Pored toga, LFER model je primenjen i u ispitivanju uticaja elektronskih efekata supstituenata na 1H and 13C NMR pomeraje,...

Opis (srp)

Hemijske nauke-Organska hemija / Chemical Sciences-Organic Chemistry Datum odbrane: 16.10.2015.

Opis (eng)

In this thesis, three series of arylazo pyridone dyes 5-(substituted phenylazo)-3- -cyano-1-ethyl-6-hydroxy-4-methyl-2-pyridones, 5-(substituted phenylazo)-3-cyano-6- hydroxy-4-methyl-2-pyridone and 5-(4-substituted phenylazo)-3-cyano-6-hydroxy-1- -hydroxyethyl-4-methyl-2-pyridone have been synthesized. The purpose of this research is a combined experimental and theoretical characterization of the synthesised dyes. Experimental methods include X-ray single-crystal analysis, as well as FT-IR, NMR and UV-Vis spectroscopy. Quantum chemical calculations of energies, geometrical structure and vibrational wavenumbers of 5-(methoxy substituted phenylazo)-3-cyano-1-ethyl-6- -hydroxy-4-methyl-2-pyridones have been performed using B3LYP, M06 i M06-2X models. Stability of these molecules arising from hyperconjugative interactions and charge delocalization has been analyzed using natural bond orbital analysis. Optimized geometries in vacuum for 5-(substituted phenylazo)-3-cyano-1-ethyl-6-hydroxy-4- -methyl-2-pyridones have been obtained using B3LYP/6-311++G(d,p) model. UV-Vis apsorbtion energies have been calculated using TD-DFT using B3LYP, CAM-B3LYP, M06-2X and PBE0 models. UV-Vis spectral properties and tautomerism have been throughly investigated in ethanol and N,N-dimethylformamide. The effects of the nature and the position of the substituents in phenyl ring on UV-Vis spectra in different solvents have been examined, as well as the impact of different substituents in the position 1 of pyridone ring. Furthermore, solvent effects on absorption spectra have been analysed. For quantitative evaluation of the solvent effects on the UV-Vis absorption maxima, the principles of the linear solvation energy relationships are used, i.e. models proposed by Kamlet–Taft and Catalán. Linear free energy relationships are applied to the UV-Vis absorption spectra and correlation of absorption frequencies with Hammett substituent constants are performed. Furthermore, the influence of the electronic nature of the substituents on 1H...

Jezik

srpski

Datum

2015

Licenca

Ovo delo je licencirano pod uslovima licence
Creative Commons CC BY-NC-ND 2.0 AT - Creative Commons Autorstvo - Nekomercijalno - Bez prerada 2.0 Austria License.

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.0/at/legalcode

Predmet

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Organska hemijska tehnologija

Pyridones · Azo dyes · Azo-hidrazone tautomerism · Quantum-chemicalcalculations · Solvatochromism · Substituent effect · Voltammetry · Electrolysis.

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Organska hemijska tehnologija

Piridoni · Azo boje · Azo-hidrazon tautomerija · Kvantno-hemijskiproračun · Solvatohromizam · Uticaj supstituenata · Voltametrija · Elektroliza.