Synthese und Charakterisierung von Cer-basierten Metall-organischen Gerüstverbindungen und molekularen Cer-Sauerstoff-Clustern

Die Arbeit beschäftigt sich mit der Synthese und Charakterisierung von Cer-basierten Metall-organischen Gerüstverbindungen (engl.: Metal-organic frameworks, MOFs) und molekularen Cer-Sauerstoff-Clustern (Ce-O-Cluster). Alle vorgestellten MOFs wurden mittels Solvothermalsynthese in Acetonitril unter Verwendung von V‑förmigen aromatischen Dicarbonsäuren und einem Ce(IV)-Salz als Metallquelle dargestellt. Die molekularen Ce-O-Cluster wurden hingegen in Raumtemperatur-Synthesen in DMF oder Acetonitril als Lösungsmittel hergestellt, wobei verschiedene Benzoesäure-Derivate als stabilisierende Liganden eingesetzt wurden. Im Rahmen dieser Arbeit wurden insgesamt vier verschiedene MOFs sowie zwei Serien an Ce-O-Clustern entdeckt und untersucht. Dabei wurde ein besonderer Fokus auf die Ermittlung von Struktur-Eigenschafts-Beziehungen gesetzt.

The work deals with the synthesis and characterization of cerium-based metal-organic frameworks (MOFs) and molecular cerium-oxygen (Ce-O) clusters. All of the presented MOFs were prepared in solvothermal syntheses in acetonitrile using V‑shaped aromatic dicarboxylic acids and a Ce(IV) salt as the metal source. In contrast, molecular Ce-O clusters were prepared by room temperature synthesis in DMF or acetonitrile using different benzoic acid derivatives as stabilizing ligands. In this work, a total of four different MOFs and two series of Ce-O clusters were discovered and investigated. Particular emphasis was placed on the identification of structure-property relationships.

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