beta-Silyl phospholes as photoluminescent pi-systems
Final Report Abstract
Im Rahmen des Projekts konnte ein systematischer Zugang zu β-Silylphospholen entwickelt und ausgebaut werden. Unter Variation der Substituenten wurde gezeigt, dass trotz der hohen Reaktivität der intermediären Phosphanide ein breites Spektrum an funktionalisierten Arylsubstituenten auf diesem Wege eingeführt werden kann. Die hohen Ausbeuten in denen die β-Silylphosphole erhalten werden machen diese zudem zu geeigneten Vorstufen für β-H-Phospholen, die sonst nicht systematisch zugänglich sind, aber bemerkenswert hohe Quantenausbeuten in Lösung aufweisen. Neben den symmetrisch substituierten Phospholen konnten auf diesem Wege auch P-stereogene β-H- und β-Silylphosphole zugänglich gemacht werden. Neben der Untersuchung der strukturellen Charakteristika dieser Substanzklassen, wurden ausgehend von den untersuchten Phospholen auch erstmalig Phosphol- Polymer-Komposite mittels Nano- und Mikro-Imprint Methoden strukturiert. Auch gelang erstmalig die kontrollierte Anbindung von Phospholen an oxidische Oberflächen in Phosphol-Silica-Hybriden, bei der die Anbindung über reaktive β-Silyleinheiten am Phosphol erfolgte. In diese Hybriden bleiben die Eigenschaften der Phosphole erhalten und sind in fester Phase vergleichbar denen in Lösung. Im Zuge des Projekts wurde auch der Bildungsmechanismus der hier etablierten Synthese untersucht und zeigte, dass auf gleichem Weg auch kinetisch kontrolliert das Ringsystem der Phosphete zugänglich ist, ein Umstand, der in den letzten 50 Jahren übersehen wurde und nun auch einen gezielten Zugang zu diesen attraktiven lumineszierenden Phosphacyclen eröffnet. In Summe konnte somit das Projektziel erreicht und darüber hinaus ein neues Themenfeld eröffnet werden.
Publications
- A Rational Synthetic Approach to 2,5-Diphenyl-β-silyl Phospholes. Eur. J. Inorg. Chem. 2016, 2016, 718–725
D. Klintuch, K. Krekić, C. Bruhn, Z. Benkő and R. Pietschnig
(See online at https://doi.org/10.1002/ejic.201500874) - Tailoring Phospholes for Imprint of Fluorescent 3D Structures. Eur. J. Inorg. Chem. 2019, 2019, 4820–4825
F. Roesler, B. Kaban, D. Klintuch, U.-M. Ha, C. Bruhn, H. Hillmer and R. Pietschnig
(See online at https://doi.org/10.1002/ejic.201900742) - Synthetic access and luminescence tuning in a series of β-H and β-silyl substituted phospholes. Dyes Pigm. 2020, 180, 108443
D. Klintuch, A. Kirchmeier, C. Bruhn and R. Pietschnig
(See online at https://doi.org/10.1016/j.dyepig.2020.108443)
