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Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:bsz:25-opus-1905
URL: http://www.freidok.uni-freiburg.de/volltexte/190/

Landenberger, Peter

Polyfunktionalisierte und hoch ungesättigte Dodecahedrane - das C20 Fulleren

Kurzfassung in Deutsch

Polyfunktionalisierte und hoch ungesättigte Dodecahedrane
- das C20 Fulleren:

Ausgehend von vicinal substituierten Dodecahedranen wurde in Lösung der Zugang zu höher ungesättigten Dodecahedrenen (konjugierte Diene, Tetraene) erarbeitet (i). Durch die Synthese geeignet substituierter Vorläufermoleküle (ii) kann das zehnfach ungesättigte, perdehydrierte Dodecahedran (C20 Fulleren) in der Gasphase freigesetzt und spektroskopisch nachgewiesen werden (iii).

(i) Bei der Umsetzung eines -OCH3/CO2CH3 substituierten Dodecahedrens kann ein Allylbromid abgefangen werden, aus dem sich durch HBr-Elimierung hochreaktive konjugierte Diene freisetzen lassen. Analoge Eliminierung mit dem vierfach vicinal substituierten Tetramethoxytetrabrom-Dodecahedran führt zu isomeren Tetraenen.

(ii) Dodecahedran C20H20 mit 20 stabilen C-H Bindungen sollte in Derivate mit labilen peripheren Bindungen überführt werden, die diese dann in der Gasphase selektiv - also ohne konkurrierende C-C Gerüstfragmentierung - abspalten. Da nur Bromsubstituenten diesem Kriterium genügen, wurde die Synthese polybromierter Dodecahedrane stark optimiert - aus dem im Mittel dreifach ungesättigten, aber trotzdem luftstabilen Gemisch [C20HBr13] läßt sich dann in hohen Intensitäten das extrem gespannte und energiereiche C20-Fulleren erzeugen.

(iii) In Zusammenarbeit mit v. Issendorff konnte das C20-Fulleren PE-spektroskopisch untersucht werden. Die Vibrationsfeinstruktur ist in guter Übereinstimmung mit theoretischen Voraussagen und unterscheidet sich von den beiden anderen energiearmen C20 - Isomeren Schale und Ring. In Koaleszenzversuchen konnte darüberhinaus gezeigt werden, daß die C20 Fullerene in Analogie zum Buckminsterfulleren bei Laserbeschuß in höhere Fullerene übergehen. Erstmals konnte mit C36H4 sogar ein (hydriertes) Fulleren mit weniger als 60 C-Atomen aus noch kleineren Fulleren erzeugt werden.