Untersuchungen zur Darstellung und zum Anwendungspotenzial von Poly(acetylendithiol)

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Poly(acetylendithiol) ist aus koordinationschemischer Perspektive ein faszinierendes Polymer, das ein erhebliches Potenzial zur Entwicklung von Funktionsmaterialien besitzt. Für die einzelnen Thiolgruppen in En-1,2-Anordnung lässt sich ein hervorragendes Donorverhalten gegenüber Metallionen oder auch Metalloberflächen voraussehen. Aufgrund der strukturellen Voraussetzungen sollte das bislang unbekannte Polymer eine ausgesprochene Interface-Topologie aufweisen. Während entlang der Polyenkette keine Konjugation und damit auch keine Leitfähigkeit erwartet wird, sollten Metalloberflächen, Metallionen, Metallkomplexe oder auch kristalline Festkörper, die durch das Polymer über die Thiol- bzw. Thiolat-Gruppen verbunden werden, eine enge elektronische Kooperativität aufweisen. Darüber hinaus könnte die Oxidation des Poly(acetylendithiols) einen strategischen Zugang zu spezifischen Materialen der Zusammensetzung (CS)n oder aber zu anelliertem Poly(thiophen) mit der Stöchiometrie C2S führen. Das Projekt wird sich in der ersten Phase mit der Synthese und Charakterisierung von Poly(acetylendithiol) sowie mit der speziellen Reaktivität dieses Polymers befassen. Dabei stehen u. a. das Verhalten gegenüber definierten Metalloberflächen der Münzmetalle (Bildung von self assembled monolayers) sowie die Oxidation zum Polydisulfid im Mittelpunkt des Interesses. In der zweiten Projektphase soll das Potenzial des auf der Metalloberfläche fixierten Polymers zur Koordination weiterer Metallionen auf der vom Metall abgewandten Thiolat-Matrix ausgelotet werden. Ein explizites Ziel stellt dabei die Modifikation von Cu-Elektroden mit elektrokatalytisch aktiven Metallkomplexen für die elektrolytische Wasserzersetzung dar.