Schaltbare Rotaxane zur Funktionalisierung von Oberflächen

用于表面功能化的可切换轮烷

• 批准号: 22935336
• 负责人: Professor Dr. Werner Abraham
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Chemie
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2005-12-31 至 2009-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/22935336?language=en
• 关键词: Schaltbare; Rotaxane; zur; Funktionalisierung; von

Photoschaltbare Rotaxane werden als erste Annäherung an so genannte molekulare Maschinen angesehen, in denen Licht im Prinzip als Brennstoff für den Motor dient. Die Shuttle-Bewegung in einem Rotaxan kann aber nur dann gerichtet erfolgen, wenn ein Ende des Rotaxans fixiert wird. Im Arbeitskreis des Antragstellers sind in den letzten Jahren bistabile Rotaxane mit einer Diarylcycloheptatrieneinheit entwickelt worden. Das beantragte Projekt verfolgt drei Ziele, die eng zusammenhängen. 1. Bereits im Arbeitskreis des Antragstellers etablierte Synthesen für Rotaxane bzw. Pseudorotaxane mit Diarylcycloheptatrienstationen werden so modifiziert, dass es möglich wird, Ankergruppen mit Liponsäureresten in die Stopperbausteine einzuführen. Diese Supramoleküle sollen dann auf Goldoberflächen etabliert, und die Oberflächen mittels AFM-Messungen und UV/Vis-Untersuchungen charakterisiert werden. Die Oxidation mit chemischen oder elektrochemischen Mitteln führt zur Bildung der entsprechenden Tropyliumrotaxane, bei denen der tetrakationische Ring zur Ausweichstation gewandert ist. Es soll dann mittels AFM untersucht werden, ob diese Konformationsänderung der Rotaxane auf der Oberfläche nachweisbar ist. Durch Einführung der Methoxidabgangsgruppe in die Rotaxane auf der Oberfläche kann eine photochemische Schaltung der Konformation erwartet werden, die ebenfalls, wenn möglich, untersucht werden soll. 2. Die Photoheterolyse von Diarylcycloheptatrienen mit Methoxidabgangsgruppe funktioniert in Lösung, könnte aber auf Oberflächen Probleme bereiten, mindestens bei der thermischen Rückreaktion des Methoxidions mit dem photochemisch gebildeten Tropyliumion innerhalb des molekularen Fadens des Rotaxans. Daher soll die Abgangsgruppe kovalent an die Diarylcycloheptatrieneinheit gebunden werden. Dazu ist zunächst die kürzeste Brücke in Form der Hydroxymethylengruppe in den Anilin- oder in den Alkoxyphenylteil der Cycloheptatrienstation einzuführen. An zwei Modellverbindungen soll die prinzipielle Eignung des Konzeptes in Lösung überprüft werden. Eventuell muss die Spacerlänge zur Abgangsgruppe variiert werden. Bei positivem Ausgang sollen die geeigneten Bausteine in die Rotaxane, die zuvor entwickelt worden sind, implementiert werden. 3. Im Idealfall werden somit neuartige photoschaltbare Rotaxane auf Goldoberflächen aufgebracht, die photochemisch schaltbar sind und deren Oberflächenstruktur sich ändert und mittels AFM-Messungen studiert werden kann. Die Länge der ausgedehntesten Rotaxane liegt mit ca. 50 A über dem Auflösungsvermögen des AFM-Gerätes.

光能材料Rotaxane werden al erste Annäherung和genannte molecular Maschinen angesen， in denen light im Prinzip als Brennstoff frden Motor dient。Die Shuttle-Bewegung in einem Rotaxan kann是一种非常危险的植物，当在Ende des Rotaxan固定风时。在Arbeitskreis des Antragstellers中，我们发现了双稳定的轮烷和二芳基环庚烷。Das beantragte project verfolgt drei Ziele, die eng zusammenhängen。1. 合成<s:1>烷轮烷[j]。伪环紫菀烷与二芳基环庚烷的结合是如此的修饰，通过möglich wird， Ankergruppen与Liponsäureresten在die Stopperbausteine einzuf<e:1> hren。Diese superoleklecle sollen dann auf Goldoberflächen etabliert， and die Oberflächen mittels AFM-Messungen and UV/Vis-Untersuchungen特性研究。模具氧化化学与电子化学与电子化学与电子化学与电子化学与电子化学与电子化学与电子化学与电子化学。他出售了几家mittel的AFM unsusucht werden，即Konformationsänderung der Rotaxane auder Oberfläche nachweisbar ist。[1][1][1][1][1][1][1][1][1][1][1][1][1][1][1][1][1][1][1]。2. Die Photoheterolyse von diylcycloheptrienen mit Methoxidabgangsgruppe funcktioniert in Lösung, könnte aberauf Oberflächen Probleme bereiten, mindestens bei der thermischen rrecreaktion des Methoxidions mit dem photochemisch gebildeten Tropyliumion innerhalb des molecular aren Fadens des Rotaxans。父亲将死于Abgangsgruppe共价和死于diarylcycloheptrienenenheit gebunden werden。Dazu ist zunächst die krzeste brcke in den Anilin in den hydroxymethylgruppe in den Alkoxyphenylteil in den cycloheptrienstation in zufhren。[3][0][0][0][0][0][0][0][0][0]。最终我们会死Spacerlänge zur Abgangsgruppe variiert werden。正Ausgang sollen die geeigneten Bausteine in die Rotaxane， die zuvor entwickelt worden sin，实现werden。3. 在Idealfall werden中，我们研究了一些新型光化学材料，如Rotaxane auf Goldoberflächen aufgebracht，我们研究了光化学材料，如schalbar sind和deren Oberflächenstruktur siich ändert，以及mittel AFM-Messungen studiert werden kann。Die Länge der ausgedehntesten Rotaxane light mit ca. 50 A <e:1> ber dem Auflösungsvermögen des AFM-Gerätes。