Phosphazenbasierte Chelatkomplexe der Seltenerdmetalle: Spektroskopie, Struktur und katalytische Reaktivität in nachhaltigen chemischen Prozessen
Hangaly, Noa Klara - Philipps-Universität Marburg (2013)
Die Organometallchemie der Seltenerdmetalle (SEM) befindet sich seit nunmehr 40 Jahren in einer rasanten Entwicklung. Die große Hoffnung auf mehr Nachhaltigkeit in der Nutzung unserer begrenzten Rohstoff-Ressourcen beruht unter anderem auf dem katalytischen Potential der SEM. Zu den SEM zählen 17 (Elemente der Gruppe 3 und der Lanthanoide) wenig erforschte und doch nicht so selten vorkommende Metalle des Periodensystems. Diese Arbeit beschäftigte sich mit der Synthese, Struktur, Spektroskopie sowie der gezielten Modifizierung neuartiger, meist paramagnetischer SEM-Komplexe und deren Einsatz in der metallorganischen Katalyse. In der Arbeit konnte gezeigt werden, dass die phosphazenbasierte Iminophosphonamid-(NPN-) und Cyclopentadienyl-phosphazen-(CpPN-)Liganden stabile und gleichzeitig reaktive Komplexe der SEM liefern und interessante Reaktivitätsstudien für die Isolierung katalytisch aktiver Spezies sowie wichtige Katalysen ermöglichen. Ein großer Wert wurde bei der Charakterisierung der Komplexe auf die NMR-Spektroskopie, inklusive der Signalzuordnung der paramagnetischen Komplexe, und Kristallstrukturanalyse gelegt. Die erfolgreichen Katalysen waren die Hydroaminierung von Olefinen, die Polymerisation von Isopren zu synthetischem Kautschuk und die ringöffnende Polymerisation von zyklischen Estern zu biologisch abbaubaren Kunststoffen.