Einkristalldiffraktometer mit Molybdän-Drehanode

• Fachliche Zuordnung: Chemische Festkörper- und Oberflächenforschung
• Förderung: Förderung in 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 254990945

• Erstellungsjahr: 2018

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Das Einkristalldiffraktometer wurde sehr erfolgreich zur Strukturaufklärung kleiner Moleküle in den verschiedenen Bereichen der Forschung am Catalysis Research Center der Technischen Universität München eingesetzt. Ein wichtiges Einsatzgebiet war die strukturelle Analyse von molekularen Katalysatoren für verschiedene chemische Transformationen. Die genaue experimentelle Bestimmung der geometrischen Parameter dieser molekularen Verbindungen durch Einkristallröntgendiffraktometrie war und ist die Grundvoraussetzung für das grundlegende Verständnis der Reaktivität dieser Verbindungen und damit notwendige Bedingung für die optimierte Weiterentwicklung dieser Systeme. Dabei wurde eine Vielzahl von Katalysatoren basierend auf verschiedenen Ligandenplattformen (z.B. Mabiq, Carbene, Phosphane) und unterschiedlichsten Metallen (z.B. Pd, Cu, Fe, Ni, Co, Ce) charakterisiert, welche innerhalb eines breiten Spektrums chemischer Umsetzungen (z.B. photochemische Reaktionen, Redoxreaktionen, CO2-Aktivierung) angewendet wurden. Ein zweites sehr umfangreiches Forschungsgebiet zu dem das beschaffte Großgerät bisher beigetragen hat, ist die Strukturbestimmung (niedervalenter) Hauptgruppenelementverbindungen, vor allem Siliciumverbindungen. Ziel dieser Forschung ist es, für diese Verbindungen mit ihren ungewöhnlichen Strukturen und einzigartigen elektronischen Eigenschaften neuartige Anwendungen zu finden. Als hervorzuhebenden Beitrag konnte durch das Einkristalldiffraktometer die erste Aluminium-Aluminium- Doppelbindung strukturell charakterisiert werden. Zusätzlich wird das Diffraktometer zur Strukturbestimmung von supramolekularen kristallinen Verbindungen, sowohl von periodischen Netzwerken (MOFs) als auch supramolekularen Koordinationskomplexen (SCCs) und –käfigen eingesetzt. Erst die Leistungsstärke des Großgeräts ermöglichte die Messung der anspruchsvollen Proben, welche in der Regel schlechte Diffraktion aufweisen.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• "Pillarplexes: A Metal–Organic Class of Supramolecular Hosts", J. Am. Chem. Soc., 2016, 138, 13171–13174
  Altmann, Philipp J. & Pöthig, Alexander
  
• "A pH-Dependent, Mechanically Interlocked Switch: Organometallic [2]Rotaxane vs. Organic [3]Rotaxane". Angew. Chem., Int. Ed. 2017, 129, 15939–15942
  Altmann, Philipp J. & Pöthig, Alexander
  
• “A macrocyclic ‛Co0’ complex: the relevance of ligand non-innocence to reactivity.” Chem. Commun., 2017, 53, 7282-7285
  Kaspar, Manuel; Altmann, Philipp J.; Pöthig, Alexander; Sproules, Stephen & Hess, Corinna R.
  
• “A Stable Neutral Compound with an Aluminum- Aluminum Double Bond”. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 14384-14387
  Bag, Prasenjit; Porzelt, Amelie; Altmann, Philipp J. & Inoue, Shigeyoshi
  
• “Diverse Reactivity of ECp* (E = Al, Ga) toward Low-Coordinate Transition Metal Amides [TM(N(SiMe3)2)2] (TM = Fe, Co, Zn): Insertion, Cp* Transfer, and Orthometalation”. Inorg. Chem. 2017, 56, 3517–3525
  Weßing, Jana; Göbel, Christoph; Weber, Birgit; Gemel, Christian & Fischer, Roland A.
  
• "An Isolable Terminal Imido Complex of Palladium and Catalytic Implications". Angew. Chem., Int. Ed. 2018
  Grünwald, Annette; Orth, Nicole; Scheurer, Andreas; Heinemann, Frank W.; Pöthig, Alexander & Munz, Dominik
  
• “A bench stable formal Cu(III) N-heterocyclic carbene accessible from simple copper(II) acetate”. Chem. Sci., 2018, 9, 8307-8314
  Ghavami, Zohreh S.; Anneser, Markus R.; Kaiser, Felix; Altmann, Philipp J.; Hofmann, Benjamin J.; Schlagintweit, Jonas F.; Grivani, Gholamhossein & Kühn, Fritz E.
  
• “Coinage Metal Complexes of NHC-stabilized Silyliumylidene Ions”. Chem. Commun. 2018
  Frisch, Philipp & Inoue, Shigeyoshi
  
• “NXS, Morpholine, and HFIP: The Ideal Combination for Biomimetic Haliranium-induced Polyene Cyclizations”. J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 4344–4353
  Arnold, Andreas M.; Pöthig, Alexander; Drees, Markus & Gulder, Tanja
  
• “Redox and Photocatalytic Properties of a NiII Complex with a Macrocyclic Biquinazoline (Mabiq) Ligand”. Chem. Sci. 2018, 9, 3313-3317
  Grübel, Michael; Bosque, Irene; Altmann, Philipp J.; Bach, Thorsten & Hess, Corinna R.