Sinteza in strukturne značilnosti novih luminiscentnih lantanoidnih kompleksov z izbranimi N-donorskimi ligandi : doktorska disertacija

slovenski

doktorska dela

2015

hydrogen bonds   lantanoidni kompleksi   lanthanides complexes   luminiscenca   luminiscent properties   magnetic properties   magnetne meritve   rentgenska strukturna analiza   vodikove vezi   x.ray structure determination

Univerza v Mariboru, Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo

Namen doktorskega dela je bila razširitev in poglobitev znanja s področja kemijske sistematike koordinacijskih spojin s centralnimi atomi elementov f - bloka periodnega sistema. V doktorskem delu smo obravnavali sintezo in karakterizacijo novih koordinacijskih spojin lantanoidov z biološko pomembnimi N donorskimi ligandi, saj se je izkazalo, da so ti prekurzorji zelo uporabni za tvorbo koordinacijskih spojin s kovinami, saj lahko njihova koordinacija poteka na različne načine. Kot ligande smo uporabili nikotinsko kislino (NIC) in dipikolinsko kislino (Pydc). Raziskave smo razširili še na področje sintez koordinacijskih spojin z mešanimi ligandi. Sintetizirali smo prve primere spojin, ki hkrati vsebujejo z dipikolinsko kislino in 2 aminobenzotiazol (ABT), za kakršne v kristalografski podatkovni zbirki (CSD) še ni obstajal zapis. To področje je do sedaj slabše raziskano zaradi razlik v reaktivnosti posameznih ligandov. Zaenkrat naše spojine niso vsebovale 2 aminobenzotiazol kot ligand ampak kot kation. Zasledovanje sintez in analiza struktur koordinacijskih spojin z organskimi ligandi nam je omogočilo delno napovedovanje povezovanja gradnikov v kristalno mrežo že na osnovi poznavanja molekulske zgradbe samih gradnikov. Realizacija raziskovalnega dela je vodila do priprave novih spojin in tudi prispevala k boljšemu razumevanju nastanka koordinacijskih spojin. Uspešni pripravi monokristalov je sledila skrbna analiza strukture, kjer smo uporabili difraktometer s CCD detektorjem za monokristale v sodelovanju s FKKT Univerze v Ljubljani. Opravili smo še infrardečo spektroskopijio, termogravimetrično in elementarno analizo, magnetne meritve, v nekaterih primerih pa tudi fluorescenčno spektroskopijo. Pripravili smo skupaj sedem novih spojin z različnimi razmerji med centralnim atomom in dušikovim ligandom. V nekaterih primerih je v strukturi koordinacijske molekule vezana tudi voda. Raziskave so potekale v smeri iskanja novih sintez, na ta način smo izolirali različne dvojedrne komplekse kot so, Yb2(NIC)6(H2O)4 in Gd2(NIC)6(H2O)4 ter prav tako določili strukturo koordinacijske spojine Nd2(NIC)6(H2O)4, za katero so bili v literaturi objavljeni samo parametri osnovne celice, enojedrne kompleksne spojine z Na3Ho(Pydc)3 14H2O in Na3Dy(Pydc)3 14H2O ter različne enojedrne kompleksne spojine z ABT in Pydc (ABT)3Eu(Pydc)3 5H2O, (ABT)3Tb(Pydc)3 5H2O, (ABT)Cu(Pydc)(PydcH) 3H2O. S primerjavo z izbranimi strukturnimi parametri lahko lažje razumemo dobljene rezultate, ki nam jih nudijo spektroskopske ali druge metode. Večina rezultatov je objavljenih v mednarodnih znanstvenih revijah.

07.08.2023