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M. Czakler, Ch. Artner, U. Schubert:
"Übergangsmetall-Oxocluster der IV. Nebengruppe, Synthese und Reaktionsverhalten";
Talk: 7. Workshop Anorganische Chemie in Österreich (7. WACÖ), Universität Innsbruck; 2012-04-02 - 2012-04-03; in: "7. Workshop Anorganische Chemie in Österreich", (2012), 1 (V40).

Cluster stellen eine interessante Zwischenstufe zwischen Molekül und Nanopartikel dar. Im Gegensatz zu Nanopartikeln sind Cluster strukturell genau definiert und können mit den bei Molekülen üblichen Analysenmethoden wie NMR und Einkristall-Strukturanalyse untersucht werden.
Oxocluster können aus Übergangsmetallalkoxiden über kontrollierte Hydrolyse und Kondensation hergestellt werden und können somit als Zwischenstufe des Sol-Gel Prozesses gesehen werden. Das zur Hydrolyse und Kondensation notwendige Wasser wird dabei über eine Veresterungsreaktion aus der zugegebenen Carbonsäure und dem Alkohol in situ produziert oder verdünnt zugegeben. Beispielsweise wurde ein Zirkonium-Oxo-Cluster aus Methacrylsäure und Zirkonium-n-propoxid nach folgendem Schema hergestellt (OMc = Methacrylat).
Neueste Versuche bringen Licht in die genauen Umstände der Reaktionen, wodurch es möglich wird die Clusterbildung bei Einsatz verschiedener Carbonsäuren genau zu steuern. Es wurden neue Verbindungen synthetisiert und charakterisiert. Diese geben Aufschluss über das Reaktionsverhalten der Übergangsmetallalkoxide und zeigen wie eine gezielte Funktionalisierung der Cluster möglich ist. Neben Carbonsäuren können auch Phosphonsäuren zur Funktionalisierung von Clustern verwendet werden.

Project Head Ulrich Schubert:
Anisotrope Funktionalisierung von Clustern