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Synthetische Konformationskontrolle von Phenylacetylen-Derivaten und deren Auswirkung auf die photophysikalischen Eigenschaften

Menning, Sebastian

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PDF, German
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Abstract

Im Rahmen dieser Arbeit wurden neuartige, überbrückte Phenylacetylen-Derivate hergestellt, bei denen sich durch die Wahl des Linkers gezielt bestimmte Torsionswinkel der Phenylringe zueinander einstellen lassen. Eine effektive Syntheseroute erlaubte den Einbau verschiedener Linker über Disäurechloride. Die Kristallstrukturen der erhaltenen Tolanophane wiesen sowohl planare als auch verdrillte Konformationen auf. Durch den Einbau eines Malonyl-Linkers wurden erstmals nahezu orthogonale Grundzustandsgeometrien erreicht, wodurch der Einfluss auf die photophysikalischen Eigenschaften maximiert wurde. Dies ist in der daraus resultierenden vergrößerten HOMO-LUMO Bandlücke begründet und spiegelt sich in einer starken hypsochromen Verschiebung im Absorptionsspektrum wieder. Die Fluoreszenzbanden planarer und verdrillter Tolanophane sind jedoch fast identisch, da in Lösung eine Planarisierung des angeregten Zustands stattfindet und die Emission aus den gleichen angeregten Zuständen erfolgt. Durch das Einbetten in eine kryogene Matrix bei 77 K wurden die Grundkonformationen "eingefroren" und die erwartete Blauverschiebung der Fluoreszenz konnte beobachtet werden. Während die planaren Spezies ausschließlich fluoreszierten, wurde für die verdrillten Tolane außergewöhnlich starke Phosphoreszenz detektiert. Die gemessene lange Lebenszeit für diese Substanzklasse von ca. einer Sekunde war für diese Triplett-Emission bisher unbekannt. Das Konzept wurde auf die erweiterten pi-Systeme Dibrom- und Dipropinyl-Diphenylacetylene sowie 1,4-Bis(phenylethinyl)benzole übertragen, wobei auch für diese dieselben luminophoren Eigenschaften nachgewiesen wurden. Durch diese Erkenntnisse ist es möglich, die Konformationen von Phenylacetylen-Derivaten gezielt zu verändern und somit weitere, bisher unbekannte Materialeigenschaften zu erforschen.

Item Type: Dissertation
Supervisor: Bunz, Prof. Dr. Uwe
Place of Publication: Heidelberg
Date of thesis defense: 23 July 2014
Date Deposited: 29 Jul 2014 06:55
Date: 2014
Faculties / Institutes: Fakultät für Chemie und Geowissenschaften > Institute of Organic Chemistry
Subjects: 540 Chemistry and allied sciences
Controlled Keywords: Phenylacetylen-Derivate, Konformationskontrolle, Photophysik
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