Biradikaloide Vierringheterozyklen: Reagenzien zur Bindungsaktivierung und Liganden für 3d-Übergangsmetalle

• Antragsteller: Dr. Peter Coburger
• Fachliche Zuordnung: Anorganische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 438203135

Homogene Katalyse ist ein bedeutender Forschungsschwerpunkt in der modernen Chemie, bedingt durch ihr enormes Anwendungspotenzial. Molekulare Komplexe von Edelmetallen wie Palladium, Platin und Rhodium werden überwiegend als Katalysatoren eingesetzt. Jedoch weisen diese Metalle eine hohe Seltenheit auf, weswegen sie und ihre Komplexe sehr teuer und gegenüber Lieferengpässen empfindlich sind. Zusätzlich sind Umweltprobleme mit ihren komplexen Abbauverfahren assoziiert. Deswegen gibt es anhaltende Bemühungen diese Metalle durch ihre leichteren Homologen zu ersetzen oder stattdessen Hauptgruppenverbindungen als Katalysatoren zu verwenden.Das vorgeschlagene Projekt beschäftigt sich mit einer Substanzklasse, biradikalischen Vierringheterozyklen, die für beide Ansätze vielversprechend erscheint. Diese Verbindungen gehören zu einer Untergruppe von offenschaligen Singulettspezies, welche in der Regel eine hohe Reaktivität aufweisen. Vorarbeiten der Arbeitskreise von Schulz und Grützmacher beinhalten die Aktivierung von Wasserstoff, Ammoniak und Mehrfachbindungssystemen. Das Ziel dieses Projektes ist die weitere Erforschung dieser faszinierenden Substanzklasse. Hierbei ist es das ultimative Ziel, die untersuchten Reaktivitäten in katalytische Zyklen zu inkorporieren. Um dieses Ziel zu erreichen wird die Reaktivität bereits bekannter Systeme weiter untersucht, sowie neue Biradikaloide basierend auf Silizium und Arsen synthetisiert werden. Zusätzlich werden die biradikalischen Vierringheterozyklen als redoxaktive Liganden für 3d-Übergangsmetalle eingesetzt werden, um das Verhalten von Edelmetallen in katalytischen Zyklen nachzuahmen.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: Schweiz
• Gastgeber: Professor Dr. Hansjörg Grützmacher