Miselli İndüklenmiş Kolesterik Disk Fazlarda Sarmal Adım Uzunluğuna Schıff Bazı ve Hidroklorik Asit Derişiminin Etkisinin İncelenmesi

Abstract

Sıvı kristallerin önemi 20. Yüzyılın sonlarından bugüne kadar artmakta ve araştırılmalarına önem verilmektedir. Sıvı kristaller ilaç taşıyıcı sistemlerde, kremlerde, kozmetikte ve birçok alanda etkin olarak kullanılmaktadırlar. Schiff bazları, farmasötik, tıp, biyolojik sistemler, kozmetik, tarım, renklerin oluşturulması, plastik endüstrisi, sıvı kristaller ve elektronik ve analitik kimya olmak üzere birçok alanda önemli olan maddelerdir. Yapılan çalışmada 2-hidroksi-5-metilbenzaldehit ve 3-nitroanilin kullanılarak Schiff bazı (Z)-4-metil-2-(((3-nitrofenil)imino)metil)fenol sentezlenmiştir. Sentezlenen bileşiğin yapısı FT-IR, UV-Vis., 1H-NMR, 13C-NMR teknikleri kullanılarak açıklanmıştır. Tek kristali hazırlanan bileşiğin kristalografik ve moleküler yapısı X-ışını tekniğiyle belirlenmiştir. Önce, oktil amonyum klorür (OACl), amonyum klorür (NH4Cl) ve su (H2O) kullanılarak nematik disk faz hazırlanmış, daha sonra sakkaroz (Sak) eklenerek indüklenmiş kolesterik disk faz elde edilmiştir. Elde edilen fazın sarmal adım uzunluğu polarize optik mikroskop tekniğiyle ölçülmüştür. Schiff bazı bileşiği sıvı kristal ortamda çözünmediği için hekzanol, oktanol ve dekanol (C6-C8-C10) ortamında kullanılmıştır. Hekzanol, oktanol ve dekanol eklendiğinde indüklenmiş kolesterik disk fazlarda sarmalların yapısının bozulduğu gözlemlenmiştir. Daha sonra, Schiff bazı içeren alkanol çözeltileri hazırlanarak sıvı kristal sistemlere eklenmiştir. Schiff bazı + alkanollü sistemlerde hidrofob kısım uzadıkça sarmal adım uzunluğunun kısaldığı belirlenmiştir. Son olarak, yukarıdaki sistemlere hidroklorik asidin 1×10-7 M ve 1×10-3 M derişimlerdeki çözeltileri eklenerek sonuçlar izlenmiştir. Buna göre, asidin derişikliği ve hidrofob kısmın uzunluğu arttıkça akıcılık artmakta ve sarmal adım uzunluğu kısalmaktadır.

The importance of liquid crystals has been increasing since the end of the 20th century, and their research is given importance. Liquid crystals are actively used in drug delivery systems, creams, cosmetics and other fields. Schiff bases are substances that are important in many fields, including pharmaceuticals, medicine, biological systems, cosmetics, agriculture, colour creation, the plastics and aerospace industries, liquid crystals, and electronics and analytical chemistry. In our study, Schiff base (Z)-4-methyl-2-(((3-nitrophenyl)imino)methyl)phenol was synthesized by using 2-hydroxy-5-methyl benzaldehyde and 3-nitroaniline The structure of the synthesized compound was elucidated using FT-IR, UV-Vis., 1H-NMR, 13C-NMR techniques. The crystallographic and molecular structure of the single crystal prepared compound was determined by X-ray technique. First, the nematic discotic phase was prepared using octyl ammonium chloride (OACl), ammonium chloride (NH4Cl) and water (H2O). Then induced cholesteric discotic phase has been obtained with the adding of sucrose. The pitch of obtained phase was measured by polarized optical microscope technique. Hexanol, octanol and decanol (C6-C8-C10) mediums were used because the Schiff base compound was insoluble in liquid crystal medium. When hexanol, octanol and decanol were added, it was observed that the structure of the helices was disrupted in the induced cholesteric disc phases. Then, alkanol solutions containing Schiff base were prepared and added to the liquid crystal systems. In systems with Schiff base + alkanol, it has been determined that the helical pitch length gets shorter as the hydrophobic part gets longer. Finally, solutions of hydrochloric acid at 1×10-7 M and 1×10-3 M concentrations were added to the above systems and the results were followed. Accordingly, as the concentration of the acid and the length of the hydrophobic part increased, the fluidity increases and the pitch shortens.