Anisotrope Funktionalisierung von Clustern

15.11.2010 - 15.05.2014
Forschungsförderungsprojekt
Anorganisch-organische Hybridmaterialien haben in den vergangenen 15-20 Jahren große Bedeutung in den Materialwissenschaften erlangt. Dabei werden molekulare oder nanoskalige anorganische und organische Baugruppen miteinander kombiniert und somit neue Materialeigenschaften erzielt. Unterschiedliche Arten von anorganisch-organischen Hybridmaterialien wurden bereits durch diverse Methoden hergestellt. Eine relativ neue Gruppe solcher Hybridmaterialien geht von molekularen anorganischen Clustern als vorgefertigten anorganischen ¿Nanobausteinen¿ aus. Im Mittelpunkt des Projekts stehen stabile und gut charakterisierte Cluster mit funktionellen Liganden in definierter geometrischer Anordnung. Verschiedene präparative Wege sollen erforscht werden. Die Cluster sollen später als ¿Designer-Baugruppen¿ für Hybridmaterialien eingesetzt werden. Sie müssen Charakteristika von Lego®-Bausteinen haben, darunter eine bestimmte Gestalt und eine definierte Zahl und geometrische Anordnung von reaktiven Stellen, die die gezielte räumliche Verknüpfung der Baugruppen miteinander erlauben. Die wichtigsten Herausforderungen des Projekts sind daher (i) Cluster mit Lego®-Baustein Charakteristika herzustellen, die in Lösung stabil gegen Umlagerung oder Abbau sind, (ii) Cluster mit sowohl funktionellen als nicht-funktionellen Liganden zu synthetisieren, bei denen die funktionellen Liganden eine vorgegebene räumliche Anordnung haben, (iii) Umorganisation oder Abbau des Clusterkerns während Einführung, Modifizierung oder Austausch zu verhindern, (iv) dynamischen Platzwechsel der Liganden auf der Clusteroberfläche und Austauschprozesse mit der Umgebung zu kontrollieren, um Verlust der räumlichen Orientierung und Funktionalität zu verhindern. Ein neues Konzept derartige Cluster zu synthetisieren ist ¿anisotrope Funktionalisierung¿ der Cluster, bei der strukturell oder chemisch inäquivalente Koordinationsstellen auf der Clusteroberfläche für ortsspezifische Funktionalisierung ausgenützt werden sollen.

Personen

Projektleiter_in

Institut

Förderungmittel

  • FWF - Österr. Wissenschaftsfonds (National) Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung (FWF)

Forschungsschwerpunkte

  • Composite Materials: 100%

Schlagwörter

DeutschEnglisch
MetallclusterMetal clusters
Funktionelle LigandenFunctional ligands
Nanoskalige BaugruppenNanosized building blocks

Publikationen