Promotionsarbeiten

Koordinationschemie der frühen Actiniden mit weichen N-Donor-Liganden

Tamara M. Duckworth

Prof. Dr.Thorsten Stumpf, Dr. Juliane März, PD Dr. Moritz Schmidt (HZDR)

Chemie der f-Elemente

01/2021-04/2024

Aktiniden, insbesondere die Transurane wie Neptunium und Plutonium, sind im Vergleich zu anderen Metallen des Periodensystems weit weniger erforscht. Um einige der verbleibenden Lücken zu schließen und das grundlegende Verständnis der Bindungseigenschaften von Aktiniden weiter zu vertiefen, haben wir eine Reihe verschiedener Komplexierungsliganden eingesetzt, wobei wir uns hauptsächlich auf Liganden vom Typ Schiff-Base konzentriert haben. Diese Ligandentypen mit gemischten N,O-Donatoren wurden bereits in unserer Gruppe und von anderen untersucht^[1-3]. Diese Arbeit ist Teil des f-char-Projekts, das reine Stickstoffdonatoren näher betrachtet, um das Koordinationsverhalten, die Bindungen und die elektronischen Eigenschaften der frühen Aktiniden in der vierwertigen Oxidationsstufe zu erforschen. Konkret haben wir die vierwertigen Actinidenverbindungen mit verschiedenen Modifikationen des Schiffsbasenliganden Pyren^[4], einem reinen Stickstoffäquivalent von Salen (N,N-Bis(salicyliden)ethylendiamin), untersucht.

Die erhaltenen Aktinidenkomplexe wurden sowohl im festen Zustand mittels Einkristall-Röntgenbeugung (SC-XRD) und hochauflösender Fluoreszenzdetektion der Röntgenabsorptions-Nahkantenstruktur (HERFD-XANES) als auch in Lösung mittels magnetischer Kernresonanzspektroskopie (NMR) und mit Hilfe von Berechnungen untersucht.

Referenzen

1. T. Radoske, J. März, M. Patzschke, P. Kaden, O. Walter, M. Schmidt, T. Stumpf, Chem.– Eur. J. 2020, 26, 16853–16859.
2. T. Radoske, R. Kloditz, S. Fichter, J. März, P. Kaden, M. Patzschke, M. Schmidt, T. Stumpf, O. Walter, A. Ikeda-Ohno, Dalton Trans. 2020, 49, 17559–17570.
3. B. E. Klamm, C. J. Windorff, C. Celis-Barros, M. L. Marsh, D. S. Meeker, T. E. Albrecht-Schmitt, Inorg. Chem. 2018, 57, 15389–15398.
4. L. Köhler, M. Patzschke, M. Schmidt, T. Stumpf, J. März, Chem. – Eur. J. 2021, 27, 18058–18065.