Fabrication of Superparamagnetic Mesoporous Spheres With Submicron Scale and Synthesis of New Heteroleptic Cyclometalated Iridium complexes
- 발행기관 서강대학교 화학과 대학원
- 지도교수 허남회
- 발행년도 2009
- 학위수여년월 2009. 2
- 학위명 석사
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000044903
- 본문언어 영어
초록/요약
이 논문은 두 개의 실험에 대해 다룬다. 첫 번째 실험은 매우 동일한 모양과 크기의 다공성 실리카 형판을 이용하여 마이크론 사이즈의 초상자성 입자의 합성에 대한 것이다. 다공성 실리카 형판은 300nm 정도의 실리카 솔리드 코어와 다공성을 갖는 100nm 두께의 껍질로 이루어져 있는데, 에탄올과 다이옥틸이써의 혼합 용매 시스템을 사용하여 다공성 껍질의 기공 안에 초상자성을 갖는 CoFe2O4 입자를 키워줌으로써 초상자성을 갖으면서도 형판으로 쓰인 실리카의 모양과 크기, 그리고 다공성을 유지 시킬 수 있었다. 후열처리 과정을 통해 초상자성 입자의 결정화도를 높일 수 있었고 이로 인해 보자력과 자화값이 높아짐을 확인하였다. 합성한 마이크론 사이즈의 초상자성 입자는 물에 잘 분상이 되고 높은 자화값과 넓은 표면적을 가진다. 세포의 내포 작용에 의해 합성한 입자가 세포안으로 들어갈 수 있는지를 인간 유방암 세포와 쥐의 섬유아세포에 초상자성 입자를 처리해 주었고 이를 확인하였다. 매우 균일한 크기와 모양을 가진 서브마이크론 사이즈의 초상자성 입자는 재사용 가능한 촉매나 약물 전달체의 지지체로서 응용되어 쓰일수 있다. 두번째 실험은 한 개의 biphenyl과 두 개의 bipyridyl 기반 리간드를 가지는 새로운 heteroleptic tris-cyclometalated 이리듐 화합물들의 합성에 관한 것이다. DFT 계산에 의해 HOMO가 biphenyl에 LUMO가 bipyridyl 기반 리간드에 각각 위치함을 확인하였다. 이 화합물들은 매우 안정하며 591에서 598nm 의 파장을 갖는 오렌지색 계열의 인광을 발광한다.
more초록/요약
This thesis is composed of two chapters. In the first chapter, a new template approach was developed to synthesize highly uniform superparamagnetic mesoporous spheres with submicrometer scale, composed of silica and CoFe2O4, in which mesoporous shell/solid core silica spheres with an average diameter of 505 nm are used as templates. Superparamagnetic phases are grown exclusively within mesoporous shells of the host silica spheres using a mixed solvent composed of ethanol and dioctyl ether, which results in maintaining the mesoporous nature of the host silica and retaining the superparamagnetic property. The samples annealed at temperatures above 773 K are converted into high-crystalline forms with enhanced coercivity and magnetization, which show a type IV isotherm typical for the mesoporous silica. The resulting superparamagnetic spheres are well-dispersible in water, have high magnetization values, and possess high surface areas. Cellular viability studies showed that the particles were readily endocytosed in human breast cancer (MCF-7) and mouse embryonic fibroblast (NIH-3T3) cells. Such highly uniform superparamagnetic spheres with submicrometer scale are suitable for renewable supports for catalytic applications and magnetic carriers for drug delivery. The second chapter deals with the structural and spectroscopic properties of new heteroleptic tris-cyclometalated iridium complexes having a biphenyl and two bipyridyl based ligands. DFT calculations suggest that the HOMO is composed of the biphenyl and iridium d orbitals while the LUMO is localized mainly on the two bipyridyl based ligands. The complexes are remarkably stable and all display orange emission with wave length ranging from 591 to 598nm.
more목차
Chapter 1. Highly Uniform Superparamagnetic Mesoporous Spheres with Submicrometer Scale and Their Uptake into Cells = 4
I. Introduction = 4
II. Experimental Section = 5
III. Results and Discussion = 9
IV. Conclusion = 19
V. Reference = 20
Chapter 2. New Heteroleptic Cyclometalated Iridium Complexes Having One Biphenyl-2,2’-diyl and Two Bipyridyl Based Ligands = 23
I. Introduction = 23
II. Experimental = 25
III. Results and Discussion = 29
IV. Conclusion = 38
V. Reference = 38
