Synthese und Charakterisierung von Metall-Polymerkomplexen und magnetische Untersuchungen von Metallkomplexen der 3D-Übergangsmetalle

Im ersten Teil dieser Dissertationsarbeit wird die Synthese und Charakterisierung von Metall-Polymerkomplexen sowie deren Ausgangsverbindungen beschrieben. Sowohl die reinen Seitenketten-Schiff-Base-Methacrylatpolymere als auch ihre korrespondierenden Monomere sind flüssigkristallin und zeigen smektische Phasen knapp oberhalb Raumtemperatur. Einige niedermolekulare Kupfer(II)-, Nickel(II)- und Lanthanid(III)-Modellkomplexe besitzen ebenfalls flüssigkristalline Phasen bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen. Bei den synthetisierten Kupfer(II)-Polymerkomplexen handelt es sich um nahezu stöchiometrische Verbindungen mit einem Metallierungsgrad von annähernd 100 %. Die Struktur aller kupferhaltigen Verbindungen wurde mit Hilfe der EXAFS-Spektroskopie untersucht. Die synthetisierten Nickel(II)- Polymerkomplexe zeichnen sich vor allem durch unerwartete magnetische Eigenschaften aus. Alle Proben zeigen eine ferromagnetische Wechselwirkung. Außerdem zeigt die Hälfte der Verbindungen sowohl Maxima in der AC-Suszeptibilität als auch Magnetisierungshysteresen mit Koerzitivitäten bis zu 590 Gauss und remanente Magnetisierungen bis zu 860 emuGauss/mol. Bei den Lanthanid(III)-Polymerkomplexen handelt es sich um nicht- stöchiometrische Verbindungen ohne interessante magnetische Eigenschaften und ohne flüssigkristallines Verhalten. In zweiten Teil der Arbeit werden einige magnetische Untersuchungen an Übergangsmetallkomplexen dargestellt. Etwa 10 mononukleare Eisen(II)-haltige Spin-Crossover-Komplexe wurden magnetisch charakterisiert. Darauf aufbauend konnten einige Beziehungen zwischen strukturellen Gegebenheiten und einigen physikalischen Eigenschaften wie dem magnetischen Verhalten herausgearbeitet werden. Neben den Suszeptibilitätsmessungen wurde auch die EXAFS-Spektroskopie zur Beschreibung des Spin-Crossovers eingesetzt. Für unsymmetrisch hydroxo-, alkoxo- und phenoxo-verbrückte zweikernige Eisen(III)-Komplexe wurde eine neue semiempirische magnetostrukturelle Korrelation vorgestellt. Es konnte gezeigt werden, dass lediglich der mittlere Eisen-Sauerstoff-Abstand über diese spezifische Brücke in starkem Maße mit dem Betrag der Austauschkopplungskonstante J korreliert ist. Im letzten Kapitel werden die magnetischen Eigenschaften einiger zweikerniger Nickel(II)-, Cobalt(II)- und heterodinuklerarer Ni(II)/Co(II)- Komplexe, die als Modellkomplexe der gehemmten Urease dienen, beschrieben