Überbrückte Tolane: Runderneuerung eines Chromophors

• Antragsteller: Professor Dr. Uwe F. H. Bunz; Professor Dr. Andreas Dreuw
• Fachliche Zuordnung: Organische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 256288978

Geplant ist die Synthese einer Reihe von Phenylenethinylen-Derivaten (PE), in denen benachbarte Benzolringe (fast) senkrecht zueinander stehen. Diese Verdrillung der Benzoleinheiten beeinflusst die elektronischen Eigenschaften der Zielmaterialien. In verdrillten Diphenylacetyleneinheiten ist die elektronische Wechselwirkung zwischen benachbarten Benzolringen herabgesetzt. Wir wollen die Verdrillung benachbarter Benzolringe entweder durch sterische Belastung oder die Bildung von Cyclophaneinheiten herbeiführen. Dies sollte sich in blauverschobenen Absorptions- und Emissionsspektren niederschlagen. Die Verdrillung benachbarter Benzolringe soll durch zwei komplementäre Konzepte realisiert werden: a) Durch Einführung sterisch hochbelasteter Gruppen in ortho-substituierten Dialkyltolanen und deren OPEs und b) durch cyclophanartige Überbrückung der Diphenylacetylene, welche die senkrechte Konformation eines Tolans erzwingt. In beiden Fällen werden die synthetischeen Arbeiten (Bunz) durch quantenchemische Rechnungen (Dreuw) begleitet und unterstützt, um die elektronische Struktur und die entsprechenden Prozesse im Grund- und angeregten Zustand zu verstehen. Um zu den Zielstrukturen zu gelangen, sollte der Ringschluss entweder durch Sonogashira-Kupplungen, Alkinmetathese, Umwandlung von Ketonen unter Verwendung des Ohira-Bestmann-Reagenzes erfolgen. Die Zielmoleküle sollten durch UV-vis und Fluoreszenzspektroskopie auf ihre elektronischen Eigenschaften sowie Einkristalldiffraktometrie auf ihre Struktur im Kristall hin untersucht werden. Beeby (Durham U, UK) ist Kooperationspartner, um die Tieftemperaturspektroskopie der Zielmoleküle (Fluoreszenz/Phosphoreszenz) durchzuführen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen