Übersichtsposter Solvothermalsynthese

Entdeckung
neuartiger Materialien
Christian-Albrechts-Universität zu Kiel
Institut für Anorganische Chemie
C. Anderer, F. Danker, J. Dopta, J. Hilbert,
M. Hinz, N. Pienack, P. Polzin, W. Bensch
Der Beitrag der Solvothermalsynthese
Polyoxoniobate (PONb) –
Photokatalysator und
Antitumormittel
• Vielversprechende
photokatalytische Aktivitäten[2]
• Tests auf antitumorelle
Wirkung an verschiedenen
Krebszelltypen[2]
Polyoxovanadate – Polyoxoniobate
von schönen Strukturen[1-6] zu aktuellen Anwendungen
• Darstellung molekularer Magnete durch Kombination von
Hauptgruppen- mit Nebengruppenelementen[7]
• Modifizierung chemischer
& physikalischer Eigenschaften
180
Polyoxovanadate (POV) –
Molekulare Magnete und
Katalysatoren
• kollektive magnetische
Eigenschaften[8]
• Quantencomputer mit enormen
Rechenleistungen
• Redoxaktivität zum Einsatz als
Katalysatoren
160
Anwendungsgebiete:
Katalyse, H2-Entwicklung,
Anti-Tumormittel, Datenspeicher/
Quantencomputer
140
H2
n(H
/ mol
n 2)/mol
120
100
80
60
40
20
0
0
2
4
6
8
Belichtungsdauer
irradiation time/ h
/h
Abb. 1: Kulturröhrchen mit
Schutzbox.
Oben: Photokatalytische H2-Entwicklung
von [SiV4Nb12O44]8-.[2]
Oben: Antiferromagnetismus und EinzelMolekül-Verhalten bei {V15Sb6O42}.[3]
Rechts:
Photokatalytische
Aktivität der
Verbindung
[Ni(en)(tren)]4
Sb14S25 .[13]
Photokatalytische
Aktivität
Thiometallate
Dreidimensionale Netzwerke
finden z.B. bei der photokatalytischen Wasserstoffgenerierung Anwendung.
Anwendungsgebiete:
Katalyse[14], Sensorik[15],
Absorber[16], Photoleiter[17]
Band Gap
Tuning
Polyoxometallate
Solvothermalsynthese
Institut für Anorganische Chemie
Max-Eyth-Str. 2, 24118 Kiel
Tel.: +49 (0)431 880-2094
Abb. 2: Teflonbehälter
mit Stahlautoklav.
ohne UV Belichtung
mit UV Belichtung
Belichtungsdauer / h
Oben: Photokatalytische
Wasserstoffentwicklung von
Co(1,2-dach)4S12.[19]
Photoleitfähigkeit
ÜM
Kontakt:
Carolin Anderer ([email protected])
Felix Danker ([email protected])
Joanna Dopta ([email protected])
Jessica Hilbert ([email protected])
Michael Hinz ([email protected])
Dr. Nicole Pienack ([email protected])
Solvothermalsynthesen in
Glasröhrchen
oder Stahlautoklaven
(Abb. 1 und 2).
Neue Generation
von Festkörpern mit
•
multifunktionalen
Eigenschaften
Unsere Ziele:
• Neue Synthesewege
• Herstellung von Kompositmaterialien
Thiometallate
zeichnen sich
im Gegensatz
zu oxidischen
Verbindungen
durch ihre Farbigkeit aus.
Band Gap Tuning bei den Verbindungen:
[ÜM(tren)Sb4S7] mit ÜM = Fe, Zn, Co und Mn
(links) und deren Struktur (oben).[18]
Oben: Anwendungsbeispiele: Antitumoraktivität[9], Datenspeicher[10], grüne Chemie[11],
Quantencomputer[12].
nH2/mol
Solvothermalsynthese
Oben links: Impedanzmessungen des Thiostannats (dienH2)Cu2Sn2S6: unter UV-Belichtung nimmt
der Widerstand ab und die Leitfähigkeit reversibel um den Faktor 3 zu.[20]
Literatur:
[1] M. Hinz, aktuelle Arbeiten, Universität Kiel, 2015.
[2] J. Dopta, aktuelle Arbeiten, Universität Kiel, 2015.
[3] E. Antonova, C. Näther, P. Kögerler, W. Bensch, Angew. Chem. 2011, 123, 790.
[4] E. Antonova, C. Näther, W. Bensch, CrystEngComm, 2012, 14, 6853.
[5] T. Whitfield, X. Wang, A. J. Jacobson, Inorg. Chem. 2003, 42, 3728.
[6] J. Wang, C. Näther, P. Kögerler, W. Bensch, Eur. J. Inorg. Chem. 2012, 1237.
[7] R. Kiebach, C. Näther, P. Kögerler, W. Bensch, Dalton Trans. 2007, 3221-3223.
[8] A. Müller, J. Döring, Angew. Chem. 1998, 12, 1789.
[9] http://www.pressebox.de/presscorner/firma/heraeus-holding-gmbh/meldung/boxid/570025/iframe/1 [21.01.15].
[10] http://www.pm-magazin.de/r/technik/atomarer-datenspeicher-mit-h%C3%B6chstleistung [21.01.15].
[11] ] http://www.finance-magazin.de/maerkte-wirtschaft/deutschland/die-industrie-profitiert-von-der-energiewende/ [21.01.15].
[12] http://www.spektrum.de/news/daempfer-fuer-den-d-wave-quantencomputer/1296152 [21.01.15].
[13] B. Seidlhofer, C. Näther, W. Bensch, CrystEngComm 2012, 14, 5441.
[14] T. Jiang, A. Lough, G. A. Ozin, Adv. Mater. 1998, 10, 42.
[15] H. Ahari, G. A. Ozin, R.L. Bedard, S. Petrov, D. Young, Adv. Mater. 1995, 7, 370.
[16] P. Enzel, G.S. Henderson, G.A. Ozin, R.L. Bedard, Adv. Mater. 1995, 7, 64.
[17] N. Zheng, X. Bu, H. Vu, P. Feng, Angew. Chem. 2005, 117, 5433.
[18] M. Schaefer, R. Stähler, R. Kiebach, C. Näther, W. Bensch, Z. Anorg. Allg. Chem. 2004, 630, 1816.
[19] N. Pienack, aktuelle Arbeiten, Universität Kiel, 2015.
[20] N. Pienack, A. Puls, C. Näther, W. Bensch, Inorg. Chem. 2008, 47, 9606.