[Zurück]

C. Knoll:
"Rigidity enhanced bridging tetrazoles for iron(II) spin crossover polymers";
Betreuer/in(nen): P. Weinberger; Institut für Angewandte Synthesechemie, 2015; Abschlussprüfung: 10.09.2015.

Die Entdeckung bistabiler Verbindungen, die eine Änderung in ihrer elektronischen Orbitalbesetzung durch äußere Einflüsse, wie Temperatur oder Druck, eröffnete im Jahr 1931 ein neues Forschungsfeld in der Koordinationschemie. Ziel des daraufhin folgenden Forschungsaufwandes war eine technologische Anwendung des sogenannten Spin-Übergangs Effektes (SCO). Ansatzpunkte dabei sind die einhergehenden Änderungen im magnetischen Moment, der dielektrischen Konstante, der Farbe, der Bindungslänge oder ähnlichem.
Ein wichtiges Kriterium für derartige Verbindungen, die als Speicher- oder Sensormaterialien auf Spin-Übergangsbasis zum Einsatz kommen könnten, ist die Kooperativität zwischen den Metallzentren, um einen abrupten Spin-Übergang zu ermöglichen.
In der hier präsentierten Arbeit wurden zwei Typen neuartiger Spin-Übergangs Polymere auf Eisen(II) Basis, mit dem Fokus auf der Erhöhung der Starrheit, synthetisiert und mit verschiedenen unabhängigen analytischen Techniken charakterisiert. Auch der Einfluss diverser schwach koordinierender Anionen und von verschiedenen Lösungsmitteln wurde untersucht. Zur besseren Interpretation experimenteller spektroskopischer Daten wurden quantenchemische Rechnungen durchgeführt.
Das Ziel der Arbeit wurde erreicht, da einige der neu hergestellten Verbindungen einen sehr abrupten und vollständigen Spin-Übergang zeigen.

The discovery of bi-stable compounds in 1931 showing a transition in their electronic orbital´s population upon changes of external stimuli like temperature or pressure opened a new field of interest in coordination chemistry. Many research efforts were undertaken to utilize the so called spin crossover effect (SCO) in a technological application. The changes of the magnetic moment, dielectric constant, color, bond-length, etc. of the system could enable interesting new technological perspectives.
An important feature of such compounds for a potential use in memory or sensing devices based on the spin crossover effect is cooperativity between the metal centers to enable an abrupt spin transition.
Within the presented work two different kinds of new spin crossover polymers with iron(II) centers focusing on enhancement of their rigidity, were synthesized and characterized with different independent analytical techniques. Also the influence of various weak coordinating anions and different solvents was investigated. For an in-depth interpretation of the experimental results from spectroscopy quantum chemical calculations were performed.
The aim of the work could be accomplished, as some of the new synthesized compounds show very abrupt and complete spin transition behavior.

iron(II); spin crossover; tetrazoles