Chiralität und Spin Crossover als vielversprechende Liaision

Die technisch-industrielle Anwendbarkeit von Spin-Crossover Verbindungen, z.B. in der Informationsspeicherung, setzt stabile Verbindungen mit thermischem Spinübergang über Raumtemperatur und einem LIESST-Effekt um die Raumtemperatur voraus. Darüber hinaus ist eine zerstörungsfreie Ablesung der Information ("non-destructive read- out") für die technologische Anwendbarkeit essentiell. Mit herkömmlichen Spin-Crossover Materialien unter Nutzung des LIESST-Effekts ist das aber nicht gewährleistet. Eine mögliche Lösung dieses systemimmanenten Problems könnte die Verwendung von chiralen Spin-Crossover Verbindungen sein. Hauptziel dieses Projektes ist es daher auf einfachem Syntheseweg chirale Liganden auf Basis der bestens charakterisierten 1-substituierten Tetrazole für mono- und polynukleare Fe(II)-Komplexe herzustellen. Dies soll mithilfe von Halogensubstituenten erreicht werden. Basierend auf Vorversuchen an mononuklearen Fe(II)-Komplexen wird der erste Teil des Projektes auf dem bestens charakterisierten Eisen(II)-Komplex mit Propyltetrazol-Liganden aufbauen. Die unhalogenierte Verbindung zeigt einen abrupten und vollständigen Spinübergang bei etwa 140K. Vorarbeiten an halogenierten Ethyltetrazol-Liganden haben die Verschiebung der Spinübergangstemperatur zu deutlich höheren Temperaturen gezeigt. Dieses Konzept wollen wir nun den Propyltetrazol-Liganden anwenden, um eine Serie beta- halogenierter 1-(tetrazol-1-yl)propan Liganden herzustellen (Variation der Halogene von Fluor bis Jod). Damit wird ein stereogenes Zentrum am beta-Kohlenstoff des Substituenten eingeführt. Im zweiten Teil des Projektes soll ein Brückenligand mit zwei stereogenen Zentren hergestellt werden und eröffnen somit das Feld multifunktionaler chiraler Spin Crossover-Koordinationspolymere auf Basis 1-substituierter Tetrazole, um einer technologischen Anwendung in magneto-optischen Speichermedien näherzukommen. Die Wirkungsweise der neu hergestellten chiralen Spin Crossover-Verbindungen wird mittels polarisierter Ramanspektroskopie und gleichzeitiger SQUID magnetometrischer Untersuchung in Abhängigkeit von der Temperatur charakterisiert.