Pentadienyl-Liganden zur Stabilisierung ungewöhnlicher Oxidationsstufen und als Steuerliganden in der homogenen Katalyse

• Antragsteller: Professor Dr. Marc D. Walter
• Fachliche Zuordnung: Anorganische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung
• Förderung: Förderung seit 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 269249563

Pentadienyl (Pdl)-Liganden sind ausgezeichnete δ-Akzeptoren und eignen sich daher zur Stabilisierung von Metallkomplexen in niedrigen Oxidationsstufen. Diese Eigenschaft möchten wir zur Synthese von chiralen und achiralen Pentadienyl-Komplexen der frühen und späten d-Übergangsmetalle nutzen und der Seltenen Erden nutzen. Neben Studien an diesen molekularen Verbindungen planen wir auch deren Potential im Bereich der „Surface Organometallic Chemistry“ (SOMC) zu erforschen. In einem zweiten Schritt werden die molekularen und geträgerten Spezies auf ihr synthetisches und katalytisches Potential insbesondere in Insertionsreaktionen oder der Aktivierung und Funktionalisierung kleiner Moleküle (wie z.B. CO, CO2, P4, N2O, N2, CH-Bindungen) näher untersucht. Es konnte ferner bereits gezeigt werden, dass Pentadienyl-Liganden auch als di- und trianionische Ligandsysteme fungieren können. Deren Bildung wird beispielsweise unter reduktiven Bedingungen im Bereich der Lanthanoide und Gruppe 4-Elementen beobachtet, die zum Ziel hatten, Pdl-Komplexe in ungewöhnlichen Oxidationsstufen zu synthetisieren. Einerseits möchten wir genauere Einblicke in die Bildung dieser Spezies erhalten, aber auch deren Reaktionsverhalten gegenüber kleinen Moleküle eingehender untersuchen. Insgesamt stellt die Aufklärung der Struktur-Reaktivitätsbeziehung Kernstück dieses Forschungsvorhabens dar, woraus sich letztlich potentielle Anwendungen in der Katalyse und in der Materialsynthese ableiten lassen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen