Development of novel photoactive cationic zirconocene complexes

Abstract

Název práce: Vývoj nových fotoaktivních kationtových zirkonocenových komplexů Autor: Bc. David Dunlop Katedra: Katedra anorganické chemie Vedoucí práce: RNDr. Martin Lamač Ph.D Konzultant: prof. RNDr. Petr Štěpnička, Ph.D., DSc. Abstrakt: Současné obavy o životní prostředí daly vznik nebývalé poptávce po udržitelných zdrojích energie, mezi nimiž elektromagnetické záření, světlo, dominuje. V důsledku je vývoj světlo-sběrných materiálů jedním z předních témat současné vědy, neboť je nezbytný pro náš technologický pokrok. Diplomová práce přispívá do tohoto oboru vývojem nových fotoaktivních sloučenin na bázi kationtových metalocenových komplexů 4. skupiny. Kationtové sloučeniny jsou stabilizovány coby soli aniontu [B(C6F5)4]− intramolekulárně vázanými iminovými a pyridinylovými či N,O-chelatujícími aromatickými ligandy. Příprava je založena na protonaci iminových skupin výchozích látek pomocí PhNMe2H[B(C6F5)4], či abstrakci chloridového ligandu pomocí Li[B(C6F5)4]·2.5Et2O nebo Ph3C[B(C6F5)4]/2 eq. Et3SiH. Látky byly charakterizovány pomocí monokrystalové rentgenové difrakční analýzy a NMR spektroskopie. Dále byla provedena studie jejich fotofyzikálních vlastností. Kationtové komplexy emitují z tripletových excitovaných stavů, které odpovídají přechodům přenosu náboje ligand- kov. Doba života luminiscence činí...

Title: Development of novel photoactive cationic zirconocene complexes Author: Bc. David Dunlop Department: Department of inorganic chemistry Supervisor: RNDr. Martin Lamač Ph.D. Advisor: prof. RNDr. Petr Štěpnička, Ph.D., DSc. Abstract: Environmental concerns have brought about an unprecedented demand for sustainable energy sources among which electromagnetic radiation, light, currently dominates. Development of novel light- harvesting compounds and materials is at the forefront of current science, as it is essential to further our technological progress. This thesis contributes to the field by development of novel photoactive cationic group 4 metallocene complexes stabilized by pendant imine and pyridinyl donor groups, or N,O-donor aromatic ligands, as crystalline [B(C6F5)4]− salts. The complexes are prepared either by protonation of the intramolecularly bound imine moiety by PhNMe2H[B(C6F5)4] or by chloride ligand abstraction, by Li[B(C6F5)4]·2.5Et2O or in situ generated Et3Si[B(C6F5)4]. Prepared compounds were characterized by NMR spectroscopy. Solid state structures of the compounds were determined by X-ray diffraction analysis. The cationic complexes of Zr and Hf exhibited significantly enhanced luminescence which originates from triplet ligand-to-metal (3 LMCT) excited states with lifetimes of up to...