Ultraschnelle Beobachtung und Synthesekontrolle der elektronischen Eigenschaften von selbst-assemblierten Koordinationsverbindungen als Fluoreszenz-Sonden für sensorische und bildgebende Anwendungen

• Antragsteller: Professor Dr. Bernd Abel; Professor Dr. Berthold Kersting
• Fachliche Zuordnung: Anorganische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung ; Physikalische Chemie von Molekülen, Flüssigkeiten und Grenzflächen, Biophysikalische Chemie
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 404530043

Der vorliegende Ansatz beschreibt eine Strategie für molekulare Sensoren mit mehr als einem molekularen Wechselwirkungszentrum für die molekulare Erkennung von Zielmolekülen oder Ionen. Wir schlagen ein neues Design-Konzept vor, das es ermöglicht, Multizentren-Sensoren zu entwickeln, mit denen entweder Multiplex-Detektion oder die Kontrolle und ein Schalten von Bindungsstellen möglich wird. Diese neuen Eigenschaften gehen erheblich über die von etablierten molekularen Sensoren hinaus. Ein Alleinstellungsmerkmal unseres Ansatzes ist es, dass die molekularen Eigenschaften (Population und Energetik elektronischer Zustände sowie Konkurrenzprozesse) mit fs-Spektroskopie, zeitaufgelöster Fluoreszenz-Spektroskopie oder spektroskopischen Verfahren, die eine Abbildung auf der Nanometerskala ermöglichen, untersucht werden und eine zielgerichtete Synthese dadurch ermöglicht wird. Die Zielverbindungen sind durch einen modularen Bau gekennzeichnet und tragen zwei selektive Bindungsstellen (A,B), die beide als integrale Bestandteile der Salicyliden-Aldimin-Chromophoreinheit wirken. Durch die Koordination von Übergangsmetallen (Zn2+ , Cu+ ) an die Funktion A wird die Fluoreszenzintensität verstärkt, während das Binden von Alkalimetallkationen (Li+ , Na+ , K+ ) an die Stelle B die Fluoreszenzeigenschaften moduliert.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 2102: Licht-kontrollierte Reaktivität von Metallkomplexen