دراسة تأثير بعض المذيبات على الخواص الطيفية والكيميائية الضوئية لمعقدات الروثينيومبولي بيريديل

Abstract

تناولت هذه الدراسة تأثير بعض المذيبات على الخواص الطيفية والكيميائية الضوئية لمعقدات الروتينيوم (II) بولي ببريديل، التي تستخدم على نطاق واسع في تطبيقات تحويل الطاقة الشمسية وإنتاج الهيدروجين. وتهدف إلى تقييم استقرار هذه المعقدات وانتقال الإلكترونات، وتأثير الإشعاع الضوئي عليها باستخدام تقنيات تحليل متقدمة مثل كروماتوغرافيا السائل عالية الأداء والتحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية المرئية. في الفصل الأول، تم عرض الخلفية النظرية المتعلقة بالخواص الفيزيائية والكيميائية الضوئية الأساسية لهذه المعقدات، مع التركيز على آليات انتقال الشحنة بين المعدن والليجند (MLCT) ودورها في التحفيز الضوئي. كما تم تحليل تأثير المذيبات في تعديل الديناميكيات الضوئية لهذه المعقدات، مما يسهم في تحسين كفاءتها في التطبيقات التحفيزية. في الفصل الثاني، تم تفصيل المنهجية التجريبية المتبعة، حيث تمت دراسة معقدات الروتينيوم (II) في مذيبات مختلفة مثل الأسيتونتريل (CHC) ، والميثانول CHOH) ، وثنائي ميثيل السلفوكسيد (DMSO). وقد تم استخدام تقنيات التحليل الطيفي والكروماتوغرافيا لتحديد تأثير هذه المذيبات على الاستقرار الكيميائي الضوئي وسلوك المركبات أثناء التحليل. أما في الفصل الثالث، فقد تم استعراض النتائج العملية التي كشفت عن تحولات ملحوظة في قمم انتقال الشحنة عند تعريض المركبات للضوء. حيث أظهر المركب (tobpy),Rutgphz) (PI)] أعلى امتصاصية مولية في الأسيتونتريل والميثانول، مع تحول في قمة MLCT من 486 نانومتر إلى 441 نانومتر خلال 24 ساعة، مما يشير إلى حدوث تبادل في الليجندات نتيجة لتفاعل المذيب. كما أظهرت التجارب أن وجود يوديد البانتين (PI) قد عزز من كفاءة التحفيز الضوئي، حيث سجل هذا المركب معدل إنتاج الهيدروجيني (276 = TON)، مما يعكس تأثير الليجندات على استقرار وأداء النظام التحفيزي. أظهرت النتائج أيضا أن التغيرات في الامتصاصية المولية كانت ضمن الحدود التجريبية المقبولة، إذ تراوحت قيم الانحراف المعياري بين 1.1 و15 نانومتر، مع بقاء الانحراف المعياري النسبي (RSD) أقل من 3%، مما يدل على دقة واستقرار القياسات التجريبية. وعند مستوى ثقة 95% كانت فترات الثقة تشير إلى تغيرات طفيفة في أطوال الموجات القصوى بين 438.9 و 446.5 نانومتر، مما يعزز صحة النتائج التجريبية وثبات البيانات المتحصل عليها. تؤكد هذه النتائج أن وسط التفاعل وهيكل الليجندات يلعبان دورا محوريا في تحسين أداء معقدات الروتينيوم (II) في التحفيز الضوئي، حيث تسهم المذيبات عالية القطبية في تعزيز استقرار حالات انتقال الشحنة مما يزيد من كفاءة التحفيز بناءً على ذلك، يوصى بإجراء دراسات إضافية حول تأثير الهياكل الجزيئية المختلفة وظروف التشغيل البيئية على كفاءة وثبات هذه المعقدات واختبار مذيبات جديدة قد توفر استقرارا أعلى بالإضافة إلى ذلك، ينصح بدمج هذه المعقدات في أنظمة تحفيزية متعددة المكونات لاختبار أدائها في ظروف تشغيل واقعية.