Bifunktionelle Fluorophor-Rezeptor-Systeme: Design und photophysikalische Untersuchungen zum Mechanismus und zur analytischen Anwendung

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In Fortführung der Untersuchungen an unterschiedlich verbrückten Farbstoff-Systemen und kationenselektiven Fluoreszenzmarkern (FM) sollen im Rahmen dieses Projektes die photophysikalischen Eigenschaften und das Kationenkomplexierungsverhalten von bifunktionellen Fluorophor-Rezeptor-Systemen (FRS) untersucht werden, die Kationenkoordinationsstellen unterschiedlicher Kationenpräferenz und/oder unterschiedlicher Kationenaffinität im Donor- und im Akzeptorteil des Moleküls enthalten. Dabei sollen, auf den zum Komplexierungsfähigen funktionellen Gruppen auch in den Akzeptorteil der FM neue Systeme für analytische Fragestellungen konzipiert werden, die je nach Kationenkomplexierungsort spektroskopisch unterscheidbare Komplexe bilden. Durch die Möglichkeit der simultanen oder konsekutiven Donor- und Akzeptor-Komplexierung sollen entweder UND-Schalter hoher Selektivität realisiert werden, die die gleichzeitige Besetzung zweier verschiedener Koordinationsstellen spektroskopisch anzeigen, und/oder FM mit einem möglichst großen Dynamikbereich. Komplexierungsuntersuchungen an diesen bifunktionellen FM und vergleichende mechanistische Untersuchungen an Farbstoff-Systemen mit variiertem Donor und/oder Akzeptor sollen zu einem tieferen Verständnis der Aufbauprinzipien von FM beitragen und ein gezielteres Design von FM für Übergangs- und Schwermetallionen ermöglichen.