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J. Kreutzer, U. Schubert:
"OFT Studie zur Geometrie und elektronischen Struktur von Zr-Oxo Clustern";
Vortrag: 7. Workshop Anorganische Chemie in Österreich (7. WACÖ), Universität Innsbruck; 02.04.2012 - 03.04.2012; in: "7. Workshop Anorganische Chemie in Österreich", (2012), S. 1 (V42).

Übergangsmetall-Cluster finden zunehmend Bedeutung als wohldefinierte Bausteine in Hybridmaterialien. Hierbei werden Cluster mit funktionalisierten Liganden direkt an ein bestehendes Polymer gebunden oder mithilfe von polymerisierbaren Liganden während der Polymerisationsreaktion eingebracht. Eine Vielzahl an Cluster mit gleichartigen funktionalisierten Liganden wurde in letzter Zeit publiziert. Diese geben nach Polymerisation meist stark vernetzte Polymere. Um den Vernetzungsgrad herabsetzen zu können, bedarf es aber anisotrop funktionalisierter Cluster, die nur wenige polymerisierbare Liganden an gezielten Positionen im Cluster aufweisen.
Ein Weg Liganden gezielt in die Clusterstruktur einzuführen verläuft über Austauschreaktionen. Hierbei werden Liganden an bestehenden Clustermolekülen gezielt gegen neu funktionalisierte Liganden ausgetauscht. Um solche Austausch¬reaktionen gezielt durchführen zu können, bedarf es ein grundlegendes Wissen, um Bindungsverhältnissem im Cluster und einer Möglichkeit Bindungsstärken zwischen Liganden und den Metallatomen möglichst genau vorhersagen zu können.
Dichtefunktional Theorie erwies sich als starke Methode für Voraussagen über die Geometrie und die elektronischen Strukturen an Clustern.
In einer Studie werden Möglichkeiten der Dichtefunktional Theorie aufgezeigt Bindungsenergien an Clustermolekülen vorherzusagen. Geometrieoptimierungen wurden mit verschieden Möglichkeiten durchgeführt und die Ergebnisse mit experimentellen XRD Strukturen verglichen. Verschiedene Basissätze und Funktionale (GGA, Hybrid und meta-GGA Funktionale) wurden in Hinblick ihrer Genauigkeit Bindungsenergien vorherzusagen getestet.

Projektleitung Ulrich Schubert:
Anisotrope Funktionalisierung von Clustern