MOLEKÜLER NANO-MALZEME GRUBU




Sayfamız Yapım Aşamasındadır!




 
Prof. Dr. Hülya KARA (Enerji Anabilim Dalı)
Doç. Dr. Görkem OYLUMLUOĞLU

 
           
Doç. Dr. Uğur ERKARSLAN

 
Dr. Adem DÖNMEZ
Arş. Gör. Çağdaş KOÇAK Çağdaş KOÇAK
Fatma Kuru ALPASLAN (Doktora)  
Umut GÜZEL (Doktora)  
Uğur ÇOBANOĞLU (Yüksek Lisans)
Serdar GÖKÇE (Yüksek Lisans)  
Kanan İSAZADE (Yüksek Lisans)  
Özay EROĞLU (Yüksek Lisans)  
Tolga ATEŞ (Yüksek Lisans)  
   

 
 
Doktora Mezunlarımız
Çağdaş KOÇAK
Duygu AKIN


Yüksek lisans mezunlarımız
Fatma Kuru ALPASLAN
Umut GÜZEL
Şehmus KARADENİZ
Seda DENİZKUŞU



Araştırma grubumuz, yurt içi ve yurt dışındaki birçok üniversiteyle işbirliği içinde bulunan, metal organik çerçeve adı verilen nano boyutlu malzemelerin üretimi, bu malzemelerin karakterizasyonu ve fiziksel özelliklerini incelemeyi amaçlayan bir araştırma grubudur.

         Metal Organik Çerçeveler (Metal Organic Frameworks)
    Yapıtaşları metal iyonları ve organik köprü ligandları olan, özgün bir uzaysal mimariye sahip makromoleküler malzemelere, “gözenekli koordinasyon polimerleri” veya “metal-organik çerçeveler (MOÇ)” adı verilir.
       Metal-organik çerçeveler kristal yapıya sahip, süngerimsi malzemeler olup, metal iyonları ve organik ligand içeren molekülerden oluşurlar. Metal ve ligand seçimine bağlı olarak kendine has özelliğe ve yapıya sahip malzemeler üretilebilmektedir. Metal organik çerçeveler oldukça geniş yüzey ve yapılarının çeşitlendirilebilme esnekliğine sahip olmalarından dolayı geniş bir endüstriyel uygulama alanına sahiptirler. Öyle ki, bu malzemeler bilinen herhangi bir malzemeden çok daha büyük yüzey alanına sahip olup bir gramı 40 tenis kortunun yüzey alanına sahiptir. Ayrıca malzeme küçük külçe alanına sahip olması nedeniyle büyük oranda boş uzaydan oluşmaktadır ve oldukça hafiftir.

         Metalorganik çerçevelerin uygulamaları
         Hidrojen depolama, gaz adsorpsiyonu ve ayırma:
        Yüksek yüzey alanına sahip olması ve gözenekli yapısı dolayısıyla hidrojen depolama, gaz adsorpsiyonu ve ayırma da kullanılırlar. Hidrojen, sabit, mobil ve taşınabilir güç uygulamaları dahil olmak üzere çeşitli fuel cell uygulamalar için ideal bir enerji taşıyıcısıdır. ‘Hidrojen Ekonomisi’ nin başarılı bir şekilde uygulanması fosil yakıtlara olan bağımlılığı azaltacak ve sera gazı emisyonlarını hafifletecektir. 'Hidrojen Ekonomisi' ne geçiş de karşılaşılan en önemli zorluklardan biri uygun hidrojen depolama sistemlerinin eksikliğidir. Hidrojenin bilinen depolama sistemlerinden farklı olarak depolama ortamlarında kimyasal olarak veya zayıf vander Waals etkileşimleriyle fiziksel olarak tutunabildiği bilinmektedir. Hidrojen, fiziksel adsorpsiyonla karbon nanotüplerde, zeolitlerde veya bunlardan çok daha yüksek yüzey alanına sahip Metal Organik Çerçevelerde depolanabilmektedir.
           LED lerde
           Standart UV lamba ile 365 nm de uyarılan malzeme parlak mavi ışık, beyaz ışık ve sarı ışık yayar.
           Fotoluminesans barkod sistemlerinde
       Bu malzemeler sentetik çok yönlülüğe de sahiptirler. Bu yönüyle ise moleküler tanımlama işini de üstlenmiştirler. Moleküler tanımlama genellikle çözücü cinsine, hidrojen bağı ile etkileşim kabiliyetine, π -π istiflenmesine ve elektrostatik etkileşime bağlıdır.
          Luminesans prob larında (sensörlerde)
         Eşsiz optik özellikleri, geniş STOKES değişimleri, yüksek renklilikte saflık ve "Antenna" etkisinden doğan f-f geçişleri nedeniyle uzun lüminesans ömrüne sahiptirler. "Antenna" etkisiyle meydana gelen özellik bu materyali hassas uygulamalarda, floresans problarına ve lüminesans tabanlı araştırmalarda odak noktası haline getirmiştir. Ln-MOÇ ler floresans probları araştırmalarını kolaylaştırmasının yanında hızlı yanıt verebilme, yüksek hassasiyete sahip olma ve düşük maliyet sağlaması açısından bu alanda önemli bir yer edinmiştir.
            Lazer sistemleri, telekomikasyon ve tıbbi görüntüleme
Bu malzemeler lazer endüstrisi, optoelektronik cihazlar, optik mikroskoplar, biyolojik ve medikal teknolojilerde en önemli rol üstlenmiştirler. Nd+3, Yb+3 ve Er+3 optik sinyal yükselticilerinde ve telekomünikasyon ağında kullanım olanağı bulmuştur. Bunlar arasından Nd+3 iyonu uzun bir zamandır lazer sistemlerinde de kullanılmaktadır. 
Uzun dalga boylu ışıma, insan dokusuna görünür ışıktan daha fazla süre temas etme özelliğine sahiptir. Uygun tıbbi teşhis yöntemleriyle uzun dalgaboylu yayıcılar kullanılabilir hale gelmektedir. Dy+3 ise doğası gereği paramanyetik ve lüminesans özellik göstermektedir. Bu özelliği ile Dy tümörlü hücreler üzerinde floresans tekniği ile görüntüleme ve manyetik alan varlığında hedef hücrenin tümör tabakasının dağıtılmasında büyük faydalar sağlar.
Yöntem
Malzemelerin elde edilmesinde, Hidrotermal yöntem kullanılacaktır. Bu yöntem normal şartlar altında çözünmeyen maddeleri çözmek ve kristallendirmek için yüksek basınç ve sıcaklık altında sulu çözücülerin varlığında yapılan heterojen bir reaksiyon olarak tanımlanır. Hidrotermal teknolojisi sadece kristal büyümesi ile sınırlı olmayıp, birçok bilim dalını kapsayan geniş bir şekil almıştır. Hidrotermal tekniği nano yapı malzemelerin işlenmesi açısından özellikle elektronik, optoelektronik, kataliz, manyetik veri depolama, biomedikal, biofotonik gibi alanlarda avantajlarından dolayı tercih edilen tekniklerden biri haline gelmiştir.
         Hidrotermal teknik sadece homojen nano partiküllerin işlenmesinde değil, aynı zamanda nano-hibrit ve nano-kompozit malzemelerin işlenmesinde de büyük rol oynamaktadır. Hidrotermal teknik ile kristal büyütmesinin birçok avantajı vardır. Bu daha saf, daha büyük ve dislokasyon içermeyen tek kristallerin üretiminde teknolojik verimlilik için kritik bir öneme sahiptir.


           Projeler

Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi, Araştırma Projesi; “Lantanit-Metal Organik Çerçevelerin Elde Edilmesi ve Kristal Yapılarının Analizi” Yürütücü: Doç. Dr. Uğur ERKARSLAN, Araştırmacılar: Prof. Dr. Hülya KARA SUBAŞAT, Yrd. Doç. Dr. Görkem OYLUMLUOĞLU. Mart 2016- devam ediyor.

Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi, Yüksek Lisans Tez Projesi; Şehmus KARADENİZ, “Eu İçeren Lüminesans Özelliği Gösteren Metal-Organik Malzemelerin Üretimi ve Yapılarının Araştırılması” Yüksek Lisans Tez Danışmanı:  Doç. Dr. Uğur ERKARSLAN: Mart 2016- devam ediyor.

Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi, Yüksek Lisans Tez Projesi; Özgür DERİN, “Ho içeren polimer malzemelerin elde edilmesi ve fiziksel özelliklerinin incelenmesi” Yüksek Lisans Tez Danışmanı: Yrd. Doç. Dr. Görkem OYLUMLUOĞLU. Mart 2016- devam ediyor.

Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi, Yüksek Lisans Tez Projesi; Adile Emel FIRAT, “Dy İçeren Malzemelerin Hidrotermal Yöntem ile Elde Edilmesi ve Yapısal Analizinin Yapılması” Yüksek Lisans Tez Danışmanı: Yrd. Doç. Dr. Görkem OYLUMLUOĞLU. Ekim 2015-devam ediyor.

Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi, Yüksek Lisans Tez Projesi; Burcu UZUN, “Gd İçeren Malzemelerin Hidrotermal Yöntem ile Elde Edilmesi ve Yapısal Analizinin Yapılması” Yüksek Lisans Tez Danışmanı: Yrd. Doç. Dr. Görkem OYLUMLUOĞLU. Ekim 2015-devam ediyor.

          SCI indeksli dergilerde makaleler
Fatma Kuru Alpaslan, Ugur Erkarslan, Mustafa Burak Coban, Hulya Kara, Electrospinning Preparation and Photoluminescence Properties of a New Ho(III)-homodinuclear Complex with Cyanobenzoic Ligand, Journal of Molecular Structure (2020) submitted.
Mustafa Burak Coban, Yasemin Acar, Elif Gungor, Fatma Kuru Alpaslan, Hulya Kara, Multifunctional Dy@PVP and Ho@PVP one-dimensional nanofibers: electrospinning synthesis, luminescent and magnetic properties, Journal of Materials Chemistry C (2020) submitted.

Fumet Duygu Ustundag, Elif Gungor, Hulya Kara, Synthesis and structural features of hydrogen-bonded networks based on the combination of tectons triphenylboroxine cation and M(SCN)4 (M=Pt and Pd) anion salts (2020) J Chem Crystallogr. Submitted.
Mustafa Burak Coban, Elif Gungor, Yasemin Acar, Fatma Kuru Alpaslan and Hulya Kara, Eu@PMMA and Sm@PMMA nanofibers prepared by electrospinning: structure, morphology, luminescence and magnetic properties, CrystEngComm (2020) Accepted.
Derya Bal Altuntaş, Sema Aslan, Çağdaş Koçak, Hülya Kara Subaşat, Evaluation of Titanium (IV) Oxide/Polyacrylonitrile electrospun pencil graphite and discarded battery coals as supercapacitor electrodes, Electroanalysis, (2020) accepted.
Fümet Duygu Üstündağ, İsmail Ünal, Derya Cansız, Ünsal Veli Üstündağ, Hülya Kara Subaşat, A. Ata Alturfan, Pınar Mega Tiber, Ebru Emekli Alturfan, 3-Pyridinylboronic Acid Normalizes the Effects of 1-Methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine Exposure in Zebrafish Embryos, Drug and Chemical Toxicology, (2020) https://doi.org/10.1080/01480545.2020.1795189
O.V. Myronyuk, V.A. Raks, D.V. Baklan, S. Barrat, L. Arranda, S. Yezhov, H. Kara, Aspects of the Reduction of the Coating Fire Resistance by the use of Nanosized Additives, Applied Nanoscience, (2020) https://doi.org/10.1007/s13204-020-01405-y.

Hulya Kara, Gorkem Oylumluoglu, Mustafa Burak Coban, Photoluminescence Properties of a New Sm(III) Complex/PMMA Electrospun Composite Fibers, Journal of Cluster Science (2020) 31:701–708.

Gungor Elif, Kara Hulya, Ferromagnetic Coupling in Two Tetranuclear Ni(II) Complexes with Cubane–Like Ni43–O)4 Core: Structure, Spectroscopic and Luminescence Properties Journal of Molecular Structure 1208 (2020) 127859.

Yasemin Acar, Mustafa Burak Coban, Elif Gungor, Hulya Kara, Two New NIR Luminescencent Er(III) Coordination Polymers with Potential Application Optical Amplification Devices, Journal of Cluster Science 31 (2020) 117–124.

Cigdem HOPA, Hulya KARA, Aynur AYBEY, Synthesis, structural characterization and biological evaluation of Novel mixed-ligand Co(II) complexes as Quorum Sensing inhibitory agent, Journal of Molecular Structure, 1202, (2020) 127322.

Sanchari Dasgupta, Prateeti Chakraborty, Priyanka Kundu, Hulya Kara, Ennio Zangrando, and Debasis Das, Designing of antiferromagnetically coupled mono-, di- and tri- bridged copper(II) based catecholase models by varying “Auxiliary Part” of ligand and anionic co-ligand, CrystEngComm, (2019) 21(46), 7094-7107.
Hulya Kara, Elif Gungor, Mustafa Burak Coban, Yasemin Acar, Crystal structure and magnetic characterization of μ6–oxo bridged Hexanuclear Fe(III) complex, Inorganic Chemistry Communications (2019) 107, 107466.

Mustafa Burak Coban, Elif Gungor, Hulya Kara, Ulrich Baisch, Yasemin Acar, “New mixed valence defect dicubane cobalt(II)/cobalt(III) complex: Synthesis, crystal structure, photoluminescence and magnetic properties” Journal of Molecular Structure 1154 (2018) 579- 5866.

Ugur Erkarslan, Adem Donmez, Hulya Kara, Muhittin Aygun, Mustafa Burak Coban “Synthesis, Structure and Photoluminescence Performance of a New Er3+-Cluster-Based 2D Coordination Polymer” Journal of Cluster Science (2018) 29:1177–1183.
Yasemin Acar, Hulya Kara, Elif Gungor, Mustafa Burak Coban “Catena-Poly[[[2,4-dichloro-6-{[(2-hydroxyethyl)imino]methyl}phenolato-κ3N,O,O']-copper(II)]-μ-chlorido] monohydrate]: Synthesis, structures, spectroscopic and luminescent properties” Mol. Crys. and Liq. Crys. (2018), 664 (1), 165-174

Elif Gungor, Mustafa Burak Coban, Hulya Kara, Yasemin Acar, “Antiferromagnetic Coupling in a New Mn(III) Schiff Base Complex with Open-Cubane Core: Structure, Spectroscopic and Luminescence Properties” Journal of Cluster Science 29 (2018), 533–540.

Jaydeep Adhikary, Ishani Majumdar, Priyanka Kundu, Haya Kornweitz, Hulya Kara, Debasis Das “Role of Electronegative Atom Present on Ligand Backbone and Substrate Binding Mode on Catecholase and Phosphatase Like Activities of Dinuclear NiII Complexes: A Theoretical Support” ChemistrySelect 2018, 3, 1445– 1454.

Adem Donmez, M. Burak Coban, Hulya Kara “Cyan luminescence and antiferromagnetic coupling of CN-bridged tetranuclear complex based on manganese(III) Schiff base and hexacyanoferrate(III)” Journal of Cluster Science (2018) 29:951–958

Elif Gungor, Mustafa Burak Coban, Hulya Kara, Yasemin Acar “Photoluminescence and magnetism study of blue light emitting the oxygen-bridged open-cubane cobalt(II) cluster”  Journal of Cluster Science (2018) 29:967–974.

Duygu Akin Kara, Adem Dönmez, Hulya Kara, M. Burak Coban “Structural and spectroscopic characterization of a new luminescent NiII complex: bis{2,4-dichloro-6-[(2-hydroxypropyl) iminomethyl]phenolato3O,N,O’}nickel(II)” Acta Cryst. (2018) C74, 901-906.

Adem Donmez, Gorkem Oylumluoglu, M. Burak Coban, Cagdas Kocak, Muhittin Aygun and Hulya Kara, “Ferromagnetic interactions in new double end-on-azide-bridged dinuclear Ni(II) complex: Synthesis, crystal structures, magnetic and photoluminescence properties” Journal of Molecular Structure 1149 (2017) 569-575.

M. Burak Coban, Asma Amjad, Muhittin Aygun, Hulya Kara, “Sensitization of HoIII and SmIII luminescence by efficient energy transfer from antenna ligands: Magnetic, Visible and NIR Photoluminescence Properties of GdIII, HoIII and SmIII Coordination Polymers” Inorg. Chim. Acta 455 (2017) 25–33.
Cagdas Kocak, Gorkem Oylumluoglu, Adem Donmez, M. Burak Coban, Ugur Erkarslan, Muhittin Aygun and Hulya Kara, “Crystal structure and photoluminescence properties of a new monomeric copper(II) complex: bis(3-{[(3-hydroxypropyl)imino]methyl}-4-nitrophenolato-κ3O,N,O′) copper(II)” Acta Cryst. (2017). C73, 414-419.
Gorkem Oylumluoglu, Mustafa Burak Coban, Cagdas Kocak, Muhittin Aygun and Hulya Kara, “2-and 1-D Coordination Polymers of Dy(III) and Ho(III) with Near Infrared and Visible Luminescence by Efficient Charge-Transfer Antenna Ligand” Journal of Molecular Structure 1146 (2017) 356-364.
Adem Donmez, M. Burak Coban, Cagdas Kocak, Gorkem Oylumluoglu, Ulrich Baisch, Hulya Kara, “Synthesis, characterization and photoluminescence studies of new Cu(II) complex”, Mol. Crys. and Liq. Crys. (2017), 652, 213-222.

M. Burak Coban, Cagdas Kocak, Hulya Kara, Muhittin Aygun, Asma Amjad, “Magnetic properties and sensitized visible and NIR photoluminescence of DyIII and EuIII coordination polymers by energy transfer antenna ligands” Mol. Crys. and Liq. Crys. 648, (2017), 202-215.

Prateeti Chakraborty, Ishani Majumder, Kazi Sabnam Banu, Bipinbihari Ghosh, Hulya Kara, Ennio Zangrando and Debasis Das, “Mn(II) complexes of different nuclearity: synthesis, characterization and catecholase-like activity” Dalton Trans., 2016, 45, 742-752.

Ugur Erkarslan, Gorkem Oylumluoglu, M. Burak Coban, Esra Öztürk, Hulya Kara “Cyanide- Bridged Trinuclear MnIII-FeIII assembly: Crystal structure, Magnetic and Photoluminescence behavior”, Inorg. Chim. Acta 445 (2016) 57–61.