Diffraktometer mit zwei Wellenlängen
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Das neu beschaffte Einkristallstruktur-Diffraktometer mit zwei Wellenlängen (Mo- und Cu-Röntgenquellen) ist vorrangig von den Arbeitskreisen des Organisch-Chemischen Instituts für die Strukturaufklärung neuer organischer und organometallischer Verbindungen benutzt worden. Mit Hilfe dieses Gerätes sind während der ersten drei Nutzungsjahre eine Vielzahl an speziellen wissenschaftlichen Fragestellungen beantwortet worden. Der Arbeitskreis von Prof. Dr. Erker hat von dem Röntgen Diffraktometer durch die Strukturbestimmungen einer Reihe von neuen frustrierten Lewispaar (FLP) Systemen profitiert. Es wurden mehrere neue FLP Systeme damit identifiziert und strukturell charakterisiert, was zur Weiterentwicklung des noch relativ jungen Gebietes der Chemie frustrierter Lewis-Paare beigetragen hat. Einsatz fand das Gerät auch zur Strukturaufklärung von organischen Radikalen, die hinsichtlich (anti)ferromagnetischer Wechselwirkungen im Arbeitskreis von Prof. Dr. Studer entwickelt wurden. Zum Verständnis magnetischer Wechselwirkungen in organischen persistenten Radikalen ist die Kristallstrukturanalyse essenzieller Bestandteil. Auch zur Bestimmung der Struktur von neuen Katalysatoren und Reaktionsprodukten in Pd- Rh-Co- und Mnkatalysierten C-H Aktivierungsreaktionen (Arbeitskreis von Prof. Dr. Glorius) wurde das angeschaffte Einkristallstruktur-Diffraktometer erfolgreich eingesetzt. Zudem spielt die Bestimmung der absoluten Konfiguration von organischen Verbindungen für mehrere Forschungsgruppen an der WWU eine wichtige Rolle (z. B. für die Arbeitskreise von Prof. Dr. Glorius, Prof. Dr. Wünsch, PD. Dr. Hennecke, Prof. Dr. Gilmour). Die Arbeitsgruppe Voskuhl (Universität Duisburg-Essen) beschäftigt sich mit dem Phänomen der Aggregations-induzierten Emission. In diesem Zusammenhang werden Luminophore, die eine Emission im aggregierten, kristallisierten oder festen Zustand aufweisen, synthetisiert und charakterisiert. Hierbei ist es von elementarem Interesse, die Packungen im kristallisierten Zustand zu untersuchen, um ein Verständnis für die Struktur-Eigenschaftsbeziehungen zu gewinnen. Insbesondere spielen in diesem Zusammenhang die sekundären Interaktionen zwischen den einzelnen Molekülen, wie beispielsweise π-π und CH-π Wechselwirkungen eine wichtige Rolle, welche durch die enge Zusammenarbeit mit der Universität Münster geklärt werden konnten. Der Arbeitskreis von Prof. Dr. Fernandez beschäftigt sich hauptsächlich mit der supramolekularen Polymerisation von BODIPY-Farbstoffen sowie Metallkomplexen basierend auf π-konjugierten Liganden in unpolaren Lösungsmitteln sowie in wässrigem Medium. Röntgenstrukturanalyse ist hierbei eine sehr hilfreiche Methode, um die molekulare Anordnung und die relevanten nicht-kovalenten Wechselwirkungen zu bestimmen. Neben dem gewonnenen Grundlagenwissen im Bereich der metallorganischen Synthesechemie und der molekularen Spektroskopie konnten für die Arbeitsgruppe von PD Dr. Strassert (WWU) weitere Struktur- Eigenschafts-Beziehungen durch Modellierung und Charakterisierung gefunden werden. Dadurch kann zukünftig die Entwicklung effizienter (opto)elektronischer Bauteile auf Basis supramolekularer Architekturen und druckbarer Metallogele als phosphoreszierende Materialien vorangetrieben werden. Durch den Einsatz von neuer Hardware und Software ließen sich zahlreiche organische Verbindungen mit Leichtatomen, die eine sehr schwache Streuungskraft aufweisen, gut charakterisieren. Zudem konnten wir mit dem neuen Einkristallstruktur-Diffraktometer die Strukturen von sehr kleinen Kristallen mit häufig fehlgeordneten Gruppen oder mit mehreren Solvat-Molekülen in der asymmetrischen Einheit erfolgreich bestimmen. Für den erfolgreichen Einsatz des neuen Diffraktometers weisen wir auf die zahlreichen bereits erschienenen Publikationen hin (ab Ende des Jahres 2014), zu denen das neue Diffraktometer maßgeblich beitragen konnte.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- Emulating Natural Product Conformation by Cooperative, Non- Covalent Fluorine Interactions, Chem. Eur. J. 2017, 23, 6142-6149
F. Scheidt, P. Selter, N. Santschi, M. C. Holland, D. V. Dudenko, C. Daniliuc, C. Mück-Lichtenfeld, M. R. Hansen, R. Gilmour
(Siehe online unter https://doi.org/10.1002/chem.201604632) - Color-tunable asymmetric cyclometalated Pt(II) complexes and STM-assisted stability assessment of ancillary ligands for OLED, C Journal of Materials Chemistry C 2016, 4, 2560-2565
Sanning, J.; Stegemann, L.; Ewen, P. R.; Schwermann, C.; Daniliuc, C. G.; Zhang, D.; Lin, N.; Duan, L.; Wegner, D.; Doltsinis, N. L.; Strassert, C. A.
(Siehe online unter https://doi.org/10.1039/C6TC00093B) - Formation of Thermally Robust Frustrated Lewis Pairs by Electrocyclic Ring Closure Reactions Angew. Chem. 2016, 128, 5616-5620. Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 5526-5530
G.-Q. Chen, G. Kehr, C. G. Daniliuc, C. Mück-Lichtenfeld, G. Erker
(Siehe online unter https://doi.org/10.1002/anie.201510994) - Selective N,O-Addition of the TEMPO Radical to Conjugated Boryldienes. Angew. Chem. 2016, 128, 1492-1495. Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 1470-1473
F. Türkyilmaz, G. Kehr, J. Li, C. G. Daniliuc, M. Tesch, A. Studer, G. Erker
(Siehe online unter https://doi.org/10.1002/anie.201509114) - Combination of Cp*RhIII-Catalyzed C-H Activation and a Wagner– Meerwein-Type Rearrangement, Angew. Chem. 2017, 129, 1401-1405. Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 1381-1384
X. Wang, A. Lerchen, T. Gensch, T. Knecht, C. G. Daniliuc, F. Glorius
(Siehe online unter https://doi.org/10.1002/anie.201610117) - Oxidative N-Heterocyclic Carbene Catalyzed Dearomatization of Indoles to Spirocyclic Indolenines with Quaternary Carbon Stereocenter, Angew. Chem.Int. Ed. 2017, 56, 7402-7406
S. Bera, C. G. Daniliuc, A. Studer
(Siehe online unter https://doi.org/10.1002/anie.201701485) - Reduction of Dioxygen by Radical/B(C6F4X)3 Pairs to Give Isolable Bis(borane) Superoxide Compounds. Angew. Chem. 2017, 129, 16868-16871. Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 16641-16644
X. Tao, C. G. Daniliuc, O. Janka, R. Pöttgen, R. Knitsch, M. R. Hansen, H. Eckert, M. Lübbesmeyer, A. Studer, G. Kehr, G. Erker
(Siehe online unter https://doi.org/10.1002/anie.201709309) - Rigidly tethered bis-phosphoric acids: Generation of tunable chiral fluorescent frameworks and unexpected selectivity for the detection of ferric ions, Chem. Eur. J. 2017, 23, 10058-10067
F. Octa-Smolin, R. Mitra, M. Thiele, C. Daniliuc, L. Stegemann, C. Strassert, J. Niemeyer
(Siehe online unter https://doi.org/10.1002/chem.201700954) - Formation of Reactive π-Conjugated Frustrated N/B Pairs by Borane- Induced Propargyl Amine Rearrangement J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 3635-3643
T. Wang, C. G. Daniliuc, C. Mück- Lichtenfeld, G. Kehr, G. Erker
(Siehe online unter https://doi.org/10.1021/jacs.7b11958) - On the influence of substitution patterns in aromatic thioethers with aggregation-induced emission properties, Chem. Select., 2018, 4, 985-991
J. Stelzer, C. Vallet, A. Sowa, D. Gonzales Abradelo, S. Riebe, C. Daniliuc, C. Strassert, S. Knauer, J. Voskuhl
(Siehe online unter https://doi.org/10.1002/slct.201702900)
