Bazı piperazin türevleri ve metal komplekslerinin spektroskopik özelliklerinin deneysel ve teorik olarak incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada piperazin türevleri olan 1-siklobütilpiperazin, 1-bütilpiperazin, 1-siklopentilpiperazin ve 2-metilpiperazin moleküllerinin FT-IR ile Raman spektrumları sırasıyla 4000-30 cm-1 ve 4000-50 cm-1 bölgelerinde alınmıştır. Ele alınan moleküllerin optimize geometrik parametreleri, konformasyonel dengesi, normal mod frekansları ve titreşim işaretlemeleri teorik olarak yoğunluk fonksiyonel teori (YFT) metodu B3LYP ve 6-31++G(d,p) baz seti kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Titreşim işaretlemeleri potansiyel enerji dağılımları (PED) temel alınarak yapılmıştır. Ayrıca termodinamik fonksiyonlar, işgal edilmiş en yüksek ve işgal edilmemiş en düşük moleküler orbitaller (HOMO ve LUMO) de incelenmiştir. Hesaplamalar moleküllerin dört farklı konformasyonu için gaz fazında ve çözücü ortamında gerçekleştirilmiştir. Çözücü etkisi kloroform ve dimetilsülfoksit kullanılarak incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar B3LYP metodunun titreşim frekansları ve yapısal parametreler için iyi sonuçlar verdiğini göstermektedir. Titreşim frekansları, işaretlemeleri ve şiddetlerinin çözücü ortamında değiştiği görülmektedir. Ayrıca 2-metilpiperazin ligand molekülü kullanılarak Hofmann tipi konak ve konak-konuk bileşikleri elde edilmiştir. Bu yapıların titreşim spektrumlarının analizinden ligand molekülünün azot ucundan M metal atomuna bağlı olduğu ve benzen konuk molekülünün tabakalar arasında oluşan yapısal boşluklara hapsedildiği sonucuna varılmıştır.