BOR ARAŞTIRMA GRUBU (Onaylı Araştırma Grubu)

Özet Bilgi

Gerek bilimsel çalışmalar gerekse sanayi ve endüstriyel çalışmaları incelendiği zaman bor ve bor türevlerinin tercih edildiği birçok çalışma ile karşılaşmak mümkündür. Bor rezervlerinin oranlarına bakıldığı zaman Türkiye’nin dünya sıralamasında ilk sırada olduğu bilinmektedir. Ancak bor ve bor türevlerini kullanmada son yıllara kadar ülkemizin gerekli oranlarda faydalandığı pek söylenemez. Bor ve bor bileşikleri kullanmak yerine daha çok ham madde olarak başka ülkelere ihraç edilmekteydi. Gerek yapılan bilisel değerlendirmeler gerekse endüstriyel anlamda yapılan atılımlar neticesinde değişen Ar-Ge mantığı çerçevesinde bor rezervlerinin hammadde olarak satmak yerine işlenip satılmasının daha doğru bir yol olduğuna karar verilmiştir. Bu alınan doğru karar sonucunda bor ile ilgili çalışmaların daha etkin değerlendirilebilmesi için 2003 yılında Ulusal Bor Araştırma Enstitüsü (BOREN) kurulmuştur. Ülkemizde bu zaman itibarı ile bor ile ilgili çalışmaları genellikle BOREN ve TÜBİTAK etkin bir şekilde desteklemektedir. Bununla birlikte 6 Haziran 2018 tarihinde devletimiz yeni bir Bor Stratejisi ortaya koymuştur. Bu yeni stratejiye göre bor karbür teknolojisiyle bor madeninin değerini ürüne dönüştürerek iki bin katına çıkarma hedefi ortaya konulmuştur. Bu yeni strateji çerçevesinde Bor bileşiklerinin ülkemizdeki önemi giderek artmaktadır. Bu yeni vizyon ile Bor kimyasının günümüzde öneminin artmasından sonra dünyada ve ülkemizde yeni bor ürün ve teknolojilerinin geliştirilmesi, bor ile ilgili yeni bilimsel çalışmaların yapılması ve bor ile ilgili yeni alanların açılması üzerinde birçok çalışma yapılmıştır. Bor bileşikleri günümüzde sadece akademi'de değil, aynı zamanda eşsiz özellikler, farklı kimyasal yapılar, spektroskopik özellikler ve katalitik kimyadaki zengin tarihçeden dolayı geniş bir endüstriyel işlem yelpazesine girmiştir. Son derece Lewis asidik organoboranları, muazzam ilgi çekmeye devam etmektedir ve mevcut uygulamalar arasında organik dönüşümlerin Lewis asidi katalizinden; hidrojenasyon ve hidroborasyon, CO2 fiksasyonu, hidrosilasyon, Suzuki çapraz bağlama reaksiyonu, prochiral ketonların asimetrik indirgemesi, alkenlerin asimetrik epoksidasyonu ve aldol reaksiyonu yer alır. Bor kimyasındaki gelişmeler, bu elementin tıbbi ve sentetik kimyadaki uygulamasını genişletmiştir. Bor içeren bileşikler, tıbbi kimyagerlerin ilaç tasarımlarındaki kullanımı bilim dünyasında yeni bir sınıfı temsil etmektedir. Bor kimyası alanındaki ilerlemeler, bu elementin Tıbbi Kimya'da uygulanmasını genişletmiştir. Bor içeren bileşikler, tıbbi kimyagerlerin ilaç tasarımlarında kullanacakları yeni bir sınıfı temsil eder. 2003 yılında multipl miyelom tedavisi için FDA tarafından onaylanan bir dipeptid boronik asit olan Bortezomib (Velcade®), yeni bor içeren bileşiklerin keşfinin yolunu açtı. Bu ilaç onaylandıktan sonra, onikomikoz tedavisi için tavaborole (Kerydin®) ve hafif ila orta şiddette atopik dermatit tedavisi için crisaborole (Eucrisa®) bor içeren iki bileşik olarak onaylandı. Aşağıdaki araştırma konuları bu grubun temel konuları arasındadır 1. Borlu bileşiklerden hidrojen üretimi ve atmosferik basınçta etkin katalizörlerin geliştirilmesi 2. Bor bileşiklerinin organik güneş hücrelerinde kullanılması 3. Borlu polimer ve anorganik yeni bileşiklerin geliştirilmesi ve uygulamaları 4. Borlu nano fiberlerin geliştirilmesi 5. Bor içeren yeni gübre türlerinin geliştirilmesi 6. Bor içeren yeni ve milli ilaçların geliştirilmesi 7. Bor içeren yeni temizlik malzemelerin geliştirilmesi 8. Bor içeren yeni implant türlerin geliştirilmesi 9. Bor içeren nano kaplama malzemelerinin geliştirlmesi


Başarı Ölçütleri

  1. Ticari olarak satılan Bortezomib (Velcade®), Tavaborole (Kerydin®) ve Crisaborole (Eucrisa®) ilaçlarına alternatif yeni bor içeren ilaç geliştirmek
  2. Bor içeren organik güneş pillerindeki literatürde var olan %12 verimi geçebilmek
  3. Küresel ısınmaya neden olan CO2’nin yararlı ürünlere dönüştürmede katalizör olarak Bor bileşiklerini kullanmak
  4. Literatürde pahalı ve sentezlenmesi zor olan hidrojen transfer katalizörlerine alternatif ucuz ve sentezlenmesi basit olan bor katalizörlerini geliştirmek.
  5. Bor içeren yeni katı ve sıvı gübre üretmek
  6. Kronik yaraların tedavisinde kullanmak üzere jeller, dezenfektanlar geliştirmek
  7. Bor içeren nano-fiberler geliştirmek
  8. Bor içeren yeni polimerik malzeme üretmek


Yürütücüler

Prof. Dr. Ahmet KILIÇ


Anahtar Kelimeler

Bor içeren bileşikler, Sentez, Katalizör, Anti-kanser, Anti-mikrobiyal, Anti-oksidan, Polimerler, Fiberler, Gübre, Nano-malzeme, Biyoteknoloji


Grup Tanımı

Bu grup, bor içeren yeni bileşikleri sentezleyerek, bu bileşiklerin yapılarının aydınlatılmasında ve bu bileşiklerin katalizör, ilaç, gübre, sağlık ürünleri, fiberler, nano ve polimer uygulama alanlarında çalışma yapma ve strateji belirlemede yetkin ve yeterlidir.


Amaç

Bu çalışma grubu, bor içeren yeni bileşikleri sentezleyerek, bunların uygulama alanlarını tespit edilmesi, etkin katalizör olarak kullanılması, ülkemizde çokça ihtiyaç duyulan yeni kanser, antibiyotik, jeller ve dezenfektanlar geliştirmek, yeni bor içeren etkili ve ucuz gübreler geliştirmek, bor içeren yeni fiberleri geliştirmek ve bor içren yeni polimerik malzeme geliştirmeyi amaçlamaktadır.


B Planları

  • Sentezlenen borlu bileşiklerin ilaç olarak aktivite göstermemesi durumunda, yeni giriş maddelerini kullanarak, yeni bor türevlerini sentezlemek ve uygulamalarını araştırmak
  • Bor içeren bileşikler katalizör olarak, literatürde var katalizörlerle kıyaslandığında maliyeti yüksek ve verimi düşük olması durumunda, ucuz ve etkin yeni katalizörler sentezlemek.
  • Sentezlenen bor içeren polimerlerin yeterince kararalı olmaması ve saf olmaması durumunda yeni kararalı ve saf polimerler sentezlemek
  • Bor içeren nano malzemelerin parçacık boyutları istenilen düzende ve büyüklükte olmaması durumunda, yerine daha düzgün ve istenilen partikül boyutunda polimerler sentezlemek.


Yaygın Etki

  • Bor içeren yeni bileşiklerin ilaç olarak iyi sonuçlar vermesi durumunda, ülkemiz sağlık alanında dışa bağımlığı azaltmış olacaktır. Böylece milli ve yerli ilaç geliştirilmesine katkı yapılmış olacaktır.
  • Ticari olarak oldukça pahalı olan ve çoğunluk yurt dışı firmalardan satın alınan katalizörler yerine, ülkemizde sentezlenen yeni katalizörlerin geliştirilecek olması önemli bir yaygın etki ortaya koymaktadır.
  • Bor içeren yeni gübreler, nano-malzeme ve yeni kararalı polimerlerin geliştirilecek olması çalışmanın özgün tarafını ortaya koymaktadır.
  • Sağlık sektöründe oldukça önemli bir yere sahip deterjanlar, jeller ve dezenfektanlar geliştirilecek olması çalışmanın özgün değerini göstermektedir.
  • Bu çalışmada genç yeni araştırmacıların yetişmesine katkı yapacaktır.
  • Bor içeren bileşiklerle ilgili hedeflenen çalışmalar başarılı olması durumunda yeni patent başvurusu yapılacaktır.
  • Bor içeren bileşiklerle ilgili hedeflenen çalışmalar başarılı olması durumunda bilimsel dergi ve kongrelerde yayınlar yapılacaktır.
  • Bor içeren bileşiklerle ilgili hedeflenen çalışmalar başarılı olması durumunda ülkemizin BOR STRATEJİSİNE katkı sunulacaktır.


Araştırma Ekibi

Prof. Dr. Feyyaz DURAP (Dicle Üni. Kimya Bölümü)

Prof. Dr. Murat AYDEMİR (Dicle Üni. Kimya Bölümü)

Prof. Dr. Mustafa DEĞİRMENCİ (Harran Üni. Kimya Bölümü)

Doç. Dr. Mustafa DURGUN (Harran Üni. Kimya Bölümü)

Doç. Dr. Ferhat ASLAN (Harran Üni. Fizik Bölümü)

Doç. Dr. Abdullah GÖKTAŞ (Harran Üni. Fizik Bölümü)

Doç. Dr. İsmail KOYUNCU (Harran Üni. Tıp Fakültesi)

Dr. Öğretim Üyesi Ahmet SAVCI (Muş Alparslan Üni. Moleküller Biyoloji)

Dr. Öğretim Üyesi Yusuf ALAN (Muş Alparslan Üni. Eğitim Fakültesi)

Dr. Öğretim Üyesi Akın YİĞİN (Harran Üni. Veteriner Fakültesi)

Dr. Öğretim Üyesi Yasin YAKAR (Harran Üni. Mühendislik Fakültesi)

Dr. Öğretim Üyesi ZAFER UYAR (Harran Üni. Kimya Bölümü)

Dr. Öğretim Üyesi Mesut IŞIK (Harran Üni. Sağlık Hizmetleri MYO)

Dr. Öğretim Üyesi Hikmet DİNÇ (Harran Üni. Veteriner Fakültesi)

Dr. Öğretim Üyesi Ahmet TUMBUL (Harran Üni. Eğitim Fakültesi)

Dr. Emine AYTAR (Hilvan MYO)

Uzman Eyyup YAŞAR (HÜBTAM)

Fatih Gazen (Fatih Kimya)


İşbirliği Yapılacak Kuruluşlar

  1. Dicle Üniversitesi
  2. Muş Alparslan Üniversitesi
  3. İTÜ
  4. Fatih Kimya
  5. HÜBTAM
  6. Harran Üniversitesi Deney Hayvanları Araştırtma Merkezi
  7. İnönü Üniversitesi Kimya Bölümü


Araştırmacı Davetine Açık Pozisyonlar

Bor içeren bileşiklerin enerji uygulama alanları, Bor bileşiklerinin cam ve seramik uygulamaları, Bor bileşiklerinin tekstil alanındaki uygulamalar ilgili olarak tüm araştırmacılara, Yüksek Lisans ve Doktora öğrenci projelerine açıktır.


Çalışma Takvimi

İP No

İP

 Adı/Tanımı

Kim(ler) Tarafından Yapılacağı

AYLAR

 1

Gerekli kimyasal ve teçhizatın temin edilmesi

 

1-4

 2

Yeni bor bileşiklerinin Sentezi ve yapılarının karakterizasyonu

 

2-9

 3

Yapıları yadınlatılan bor bileşiklerinin Katalizör, veya İlaç uygulamalarının araştırılması

 

9-18

Elde edilen sonuçların değerlendirilmesi ve yayın olarak hazırlanması

 

17-24

Elde edilen bilimsel çalışmalar ışğında ürünlerin eldesi

 

17-24

 


Proje Bütçesi

100.000 TL


Yayınlanmış Çalışmalar

1)KILIÇ AHMET, KAYA İBRAHİM HALİL, ÖZASLAN İSMAİL, AYDEMİR MURAT, DURAP FEYYAZ (2018). Catechol-type ligand containing new modular design dioxaborinane compounds: Use in the transfer hydrogenation of various ketones. Catalysis Communications, 111, 42-46.
2)KILIÇ AHMET, KOYUNCU İSMAİL, DURGUN MUSTAFA, ÖZASLAN İSMAİL, KAYA İBRAHİM HALİL (2018). Synthesis and Characterization of the Hemi-Salen Ligands and Their Triboron Complexes: Spectroscopy and Examination of Anticancer Properties. Chemistry Biodiversity, 15(1), 1700428.
3)TÜLÜCE YASİN, LAK PAWAN TAREG AHMED, KOYUNCU İSMAİL, KILIÇ AHMET, DURGUN MUSTAFA, ÖZKOL HALİL (2017). The apoptotic, cytotoxic and genotoxic effect of novel binuclear boron-fluoride complex on endometrial cancer. BioMetals, 30(6), 933-944.
4)TUMBUL AHMET, ASLAN FERHAT, DEMİRÖZÜ, SONGÜL, GÖKTAŞ ABDULLAH, KILIÇ AHMET, DURGUN MUSTAFA, ZARBALİ MAHARRAM (2019). Solution processed boron doped ZnO thin films: influence of different boron complexes. Mater. Res. Express 6 (2019) 035903.
5)Ahmet Kilic, Eyyup Yasar, Emine Aytar  (2019). The neutral boron [(L1-3)BPh2] and cationic charged boron [(L1a-3a)BPh2] complexes for chemical CO2 conversion to obtain cyclic carbonates at ambient conditions’ Sustainable Energy & Fuels, 3, 1066.


İletişim

Harran Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümü Osmanbey Kampüsü

İrtibat Persosel: Prof. Dr. Ahmet KILIÇ

E-posta: kilica63@harran.edu.tr