18.07.2018 - Universität Stuttgart

Neue Allianz zwischen Clustermesogenen

Chemiker verknüpfen lumineszierenden Cluster mit kronenförmigen Liganden.

Clustermesogene stellen eine neue Klasse von Hybridverbindungen dar, die auf anorganischen Übergangsmetall-Clustern und organischen Flüssigkristallen-Liganden basieren. Sie wurden 2010 in Rennes entdeckt. Diese Verbindungen gehören zur Familie der Hybridnanomaterialien und sind ein integraler Bestandteil der Nanowissenschaften. Nun haben Prof. Yann Molard von der Universität Rennes/Frankreich und Prof. Sabine Laschat von der Universität Stuttgart, Institut für Organische Chemie, neue Ergebnisse vorgelegt, die sie in Angewandte Chemie veröffentlicht haben.

Die französischen und deutschen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler verknüpften lumineszierenden Cluster, die aus Alkalimetallsalzen (Cäsium und Kalium) via Hochtemperatursynthese dargestellt wurden, mit kronenförmigen Liganden, die flache aromatische Systeme in der Peripherie tragen.

Die resultierenden Clustermesogene werden durch sehr schwache supramolekulare Wechselwirkungen zusammengehalten. Trotz dieser schwachen Wechselwirkung bleiben die Hybride selbst beim Aufheizen auf über 150°C im sogenannten isotropen Zustand homogen und stabil. Beim anschließenden Abkühlen in die flüssigkristalline Phase ordnen sich diese Supermoleküle zu hexagonalen Säulen (siehe Abb.) und emittieren intensives Licht im roten bis nahen Infrarot (NIR) Spektralbereich. Überraschenderweise beeinflusst die Art des anionischen Clusters die Stabilität der flüssigkristallinen Phasen.

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