Untersuchung des SCO-Verhaltens von Eisen(II)- und Cobalt(II)-Komplexen mit photochemisch schaltbaren Liganden

  • Die vorliegende Arbeit beschreibt die Synthese und Charakterisierung von oktaedrischen Eisen(II)- und Co(II)-Komplexen der Form [M(L-N4R2)(Y)](X)2 (M = Fe, Co) mit den vierzähnigen Diazapyridinophanliganden L-N4R2 (R = Me, tBu), zweizähnigen Pyridin- bzw. Chinolinimidazolliganden (Y) und verschiedenen Gegenionen X (X = ClO4 , PF6 , BPh4 , OTf-). Hierbei wurde zunächst gezeigt, dass sich die Einführung von Substituenten auf die Ligandenfeldstärke auswirkt und somit die Komplexe unterschiedliche magnetische Eigenschaften zeigen können, wobei sowohl low-spin- als auch high-spin Komplexe erhalten wurden. Zusätzlich wurde in vielen Fällen Spin Crossover-Verhalten beobachtet. Hierbei findet meistens ein thermisch induzierter Übergang vom low-spin- in den high-spin-Zustand statt, weshalb solche Verbindungen auch als molekulare Schalter bezeichnet werden. Von besonderem Interesse waren photochemisch schaltbare Liganden. Diese zeichnen sich in dieser Arbeit durch zwei 2,5-Dimethylthienylsubstituenten in 4- und 5-Position am Imidazolring des Co-Liganden aus. Nach Einstrahlung von UV-Licht einer für die Verbindung charakteristischen Wellenlänge kann ein intramolekularer Ringschluss über eine neue C-C-Bindung erfolgen. Mit den Liganden 2-[4,5-Bis(2,5-dimethyl-3-thienyl)-1-methyl-imidazol-2-yl]pyridin (dtpyim-m), 2-[4,5-Bis(2,5-dimethyl-3-thienyl)-1-phenyl-imidazol-2-yl]pyridin (dtpyim-ph) und 2-[4,5-Bis(2,5-dimethyl-3-thienyl)-1-methyl-imidazol-2-yl]chinolin (dtchim-m) wurden erfolgreich Komplexe mit einem solchen Chromophor im Ligandenrückgrat synthetisiert. Die somit erhaltenen Verbindungen [Fe(L-N4Me2)(dtpyim-m)](PF6)2, [Fe(L-N4tBu2)(dtpyim-m](BPh4)2 · 2 MeCN, [Fe(L-N4tBu2)(dtpyim-ph](BPh4)2 · Et2O, [Fe(L-N4Me2)(dtchim-m](ClO4)2 · 1.5 DCM, [Co(L-N4Me2)(dtpyim-m)](ClO4)2, [Co(L-N4tBu2)(dtpyim-m)](BPh4)2 ∙ MeCN ∙ Et2O und [Co(L-N4Me2)(dtchim-m)](ClO4)2 ∙ 1.5 DCM wurden sowohl auf ihre magnetischen als auch photochemischen Eigenschaften untersucht. Von großem Interesse war hierbei ob durch die photochemisch initiierte Ringbildung die -Donor und -Akzeptoreigenschaften des Liganden so verändert werden können, dass der Spinzustand des Metallzentrums beeinflusst werden kann.

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Metadaten
Author:Pascal Peter
URN:urn:nbn:de:hbz:386-kluedo-74656
DOI:https://doi.org/10.26204/KLUEDO/7465
Advisor:Hans-Jörg Krüger
Document Type:Doctoral Thesis
Cumulative document:No
Language of publication:German
Date of Publication (online):2023/10/17
Year of first Publication:2023
Publishing Institution:Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau
Granting Institution:Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau
Acceptance Date of the Thesis:2023/09/26
Date of the Publication (Server):2023/10/18
Page Number:288
Faculties / Organisational entities:Kaiserslautern - Fachbereich Chemie
DDC-Cassification:5 Naturwissenschaften und Mathematik / 540 Chemie
Licence (German):Creative Commons 4.0 - Namensnennung, nicht kommerziell, keine Bearbeitung (CC BY-NC-ND 4.0)