Design and investigation of the properties of photoswitchable valence tautomeric metal complexes

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Valenztautomere Übergangsmetallkomplexe, deren elektronischer Zustand durch Bestrahlung mit Licht bei Raumtemperatur umgeschaltet werden kann, sollen entwickelt werden. Um das zu bewerkstelligen, wird der kürzlich für Spinübergangskomplexe entdeckte ligand-driven light-induced spin change Effekt auf Systeme mit Valenztautomerie angewendet. Die Zielmoleküle beinhalten photoisomerisierbare Liganden, deren Donor-Akzeptor-Eigenschaften durch Photoisomierisierung verändert werden können, was wiederum das Ligandenfeld des koordinierten Metallions beeinflusst. Die Veränderung des Ligandenfeldes führt anschließend zu einem intramolekularen Ligand-zu-Metall oder Metall-zu-Ligand Elektronentransfer (bei Kobaltkomplexen begleitet von einem Spinübergang). Somit werden im Allgemeinen der elektronische Zustand und im Speziellen die magnetischen Eigenschaften durch Lichteinwirkung geändert. Das vorgestellte Kobaltsystem kann bei funktionierender Photosteuerbarkeit des Magnetismus die Grundlage für die Anwendung als photomagnetische Speichereinheit bilden. Mangan- und Kupfersysteme können für das Verständnis photoinduzierter Elektronenübergangsprozesse und die Entwicklung von Mehrelektronen-Redox-Photokatalysatoren hilfreich sein.