Koordinationspolymere aus BAI-Komplexen

Diese Arbeit befasst sich mit der Herstellung und Charakterisierung von Koordinationspolymeren mit potentiellen Anwendungen als magnetische oder optische Materialien. Auf dem Weg dorthin konnten zahlreiche neue Liganden und Komplexe synthetisiert und charakterisiert werden. Mittels SQUID-Magnetometrie und Doppelbrechungsmikroskopie wurden die Eigenschaften der erhaltenen kristallinen Koordinationspolymere ausgelotet. Zunächst wurden BAI-Liganden mit unterschiedlichen Substitutionsmustern synthetisiert. Darunter sind insbesondere die Liganden mit Pyrrolopyrazinrückgrat zu nennen, von denen bisher nur eine Spezies literaturbekannt ist. DieMetallierung der BAI-Liganden erfolgte in den meisten Fällen mit Kupfer(II)acetat, Nickel(II)acetat und Indium(III)chlorid. Daneben wurden weitere Salze mit unterschiedlichen Anionen verwendet. Per Röntgenstrukturanalyse konnten die meisten Verbindungen strukturell charakterisiert werden. Dabei zeigte sich, dass die Kupfer(II)- und Nickel(II)-Komplexe in drei Formen vorliegen. Bei den Indium(III)-Komplexen sind ebenfalls drei Formen zu unterscheiden. Koordinationspolymere konnten aus manchen Kupfer- und Nickelkomplexen durch Austausch des Gegenions durch geeignete Brückenliganden erhalten werden. Unter den eingesetzten Brückenliganden wurden die meisten Erfolge mit Dicyanoargentat und –aurat erzielt. Die Komplexfragmente liegen dort zu eindimensionalen Ketten verknüpft vor, die sich am Brückenliganden durch d10-Wechselwirkungen der Gold- bzw. Silberatome zu paarweisen Strängen zusammenlagern. Mit verbrückendem Acetat konnten dagegen nur wenige polymere Verbindungen erhalten werden. Auch der Einsatz von Thioacetat und Dithioacetat als potentielle Brückenliganden führte nicht zu den gewünschten Koordinationspolymeren. Per SQUID-Magnetometrie wurden die Koordinationspolymere mit verbrückendem Acetat untersucht. Es konnte jedoch lediglich eine schwach antiferromagnetischeWechselwirkung zwischen den Kupferzentren beobachtet werden und nicht die erwarteten Spinketten, die eine Kopplung der magnetischen Spins entlang der eindimensionalen polymeren Ketten bedeutet hätten. Per Doppelbrechungsmikroskopie wurden ein Polymer mit Dicyanoargentat und eins mit Dicyanoaurat charakterisiert. Die erhaltenen Doppelbrechungswerte sind im Vergleich mit den Werten bekannter anorganischer Verbindungen sehr hoch.Weitere Messungen könnten den Effekt strukturell begründen und zur Entwicklung neuer optischer Materialien beitragen.