title: Spektroskopische Untersuchung zur Komplexierung von Actiniden & Lanthaniden mit organischen Liganden
creator: Sittel, Thomas
subject: ddc-540
subject: 540 Chemistry and allied sciences
description: Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Metall-Ligand-Wechselwirkung in Ln(III), An(III) und An(IV)-Komplexverbindungen mit O-, N,O- und N-Donorliganden. Hauptaugenmerk liegt hierbei auf der NMR-Spektroskopie, die durch Methoden wie die Electron Spray Ionization Massenspektrometrie (ESI-MS), die zeitaufgelöste Laserfluoreszenzspektroskopie (TRLFS) und quantenmechanische Modellrechnungen punktuell ergänzt wird.  Der erste Teil der Arbeit konzentriert sich auf die NMR-spektroskopische Untersuchung der Komplexierung von Ln(III) und Am(III) mit dem O-Donorliganden N,N,N'N' Tetraethyldigylcolamid (TEDGA). Daraus geht hervor, dass die Ln(III)-O und Am(III)-O Bindung im [M(TEDGA)3]3+ Komplex (M = Ln, Am) ähnliche Bindungseigenschaften  besitzen. Die Wechselwirkung zwischen Ligand und Am(III) bzw. Ln(III) ist daher von vergleichbarer elektrostatischer Natur. Im zweiten Teil wird die Komplexierung von Ln(III) und Am(III) mit dem N,O-Donorliganden N,N,N',N'-Tetraethyl-2,6-carboxamidopyridin (Et-Pic) untersucht. Die NMR-Analyse von [M(Et-Pic)3]3+ (M = Ln, Am) legt ähnliche Bindungseigenschaften von  Ln(III)-O und Am(III)-O-Bindung nahe. Im Gegensatz dazu zeigen die Ln(III)-N und Am(III)-N-Bindung unterschiedliche Eigenschaften. Der partiell höhere kovalente Bindungsanteil der An(III)-N-Bindung kann mittels TRLFS bestätigt werden, da Cm(III) um eine Größenordnung stabilere 1:3-Komplexe mit Et-Pic bildet als Eu(III).  Der dritte Teil der Arbeit beschäftigt sich mit der NMR-spektroskopischen Studie von  [Th(nPr-BTP)3]4+ (nPr-BTP = 2,6-Bis(dipropyl-1,2,4-triazin-3-yl)pyridin). Abhängig von der Wahl des Lösungsmittels zeigen sich für [Th(nPr-BTP)3]4+ unterschiedliche Komplexspezies. Eine asymmetrische Spezies wird in polar-protischen Lösungsmitteln gebildet,  wohingegen eine symmetrische Spezies in polar-aprotischen Lösungsmitteln auftritt. Die symmetrische Spezies ist dabei isostrukturell zu den bereits untersuchten Komplexen [M(nPr-BTP)3]3+ (M = Ln, Am). Untersuchungen von [Th(nPr-BTP)3]4+ in einer Vielzahl deuterierter Lösungsmittel und binären Lösungsmittelgemischen zeigen,  dass die Ligandkonfiguration von der Fähigkeit des Lösungsmittels abhängig ist, aktiv H-Brückenbindungen auszubilden. Ursache hierfür ist eine stärkere Wechselwirkung zwischen dem Komplex und dem Lösungsmittel. Unterstützt werden die experimentellen Befunde durch theoretische Rechnungen, die die Struktur der asymmetrischen Spezies untersuchen.
date: 2021
type: Dissertation
type: info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
type: NonPeerReviewed
format: application/pdf
identifier: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserverhttps://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/30501/1/Dissertation_ThomasSittel.pdf
identifier: DOI:10.11588/heidok.00030501
identifier: urn:nbn:de:bsz:16-heidok-305013
identifier:   Sittel, Thomas  (2021) Spektroskopische Untersuchung zur Komplexierung von Actiniden & Lanthaniden mit organischen Liganden.  [Dissertation]     
relation: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/30501/
rights: info:eu-repo/semantics/openAccess
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language: ger