Entwicklung von N-hetercyclischen Carben stabilisierten Phosphinidinen sustituierten Tetrylenen für die Akivierung kleiner Molekuele und Katalyse

• Antragsteller: Professor Dr. Shigeyoshi Inoue
• Fachliche Zuordnung: Anorganische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 573309611

Seit den späten 1990ern gab es eine monumentale Entwicklung im Bereich der Hauptgruppenchemie, wobei ein Schlüsselbereich die Isolierung von p-Block Komplexen mit niedriger Oxidationsstufe ist. Derartige Verbindungen konnten breit gefächerte Anwendungen zeigen, darunter Bindungsaktivierung und Katalyse. Enormes Wachstum erlebt haben Verbindungen der Gruppe 14, insbesondere deren schwerere Elemente. Es wurde festgestellt, dass die Chemie der Tetrele in der Oxidationsstufe +2 sehr vielseitig ist, insbesondere in ihrer monomeren „Tetrylen“-Form L2E (E = Si-Pb, L = Ligand) aufgrund ihres ambiphilen Charakters. Wir haben viele Tetrylen-Systeme entwickelt und kürzlich festgestellt, dass die Verwendung von N-heterocyclischen Iminen (NHI) als Liganden sehr effektiv ist. Unter Verwendung von NHIs haben wir eine Vielzahl von grundlegend wichtigen Verbindungen synthetisiert, die neue, in der Hauptgruppenchemie beispiellose Reaktivitäten gezeigt haben. Die Hauptziele dieses Projekts bestehen darin, diese Chemie weiterzuentwickeln, indem N-heterocyclische Carben-Phosphiniden (NHCP) als neue Ligandenklasse für die Tetrylen-Chemie genutzt werden. Das Arbeitsprogramm enthält zwei Teile. WP-1 wird sich auf die Synthese von NHCP-stabilisierten Tetrylenen der allgemeinen Formel L(NHCP)E (E = Si-Pb, L = Ligand) konzentrieren. WP-2 betrifft die Reaktivitätsstudien der aus WP-1 isolierten Komplexe. Dies wird Prozesse zur Bindungsaktivierung beinhalten, die δ- und π-gebundene Systeme umfassen, sowie die weitere Funktionalisierung von Substraten. Diese anfänglichen Reaktivitätsstudien werden dann zu einer Untersuchung der katalytischen Fähigkeiten dieser L(NHCP)E-Komplexe führen. Die elektronische Natur dieser Verbindungen sowie ihre Reaktivität werden mit modernsten computergestützten Methoden untersucht.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen