Maßgeschneiderte Materialien mit neuartigen chemischen Designs
Koordinationsclusterpolymere mit magnetischen Eigenschaften sind aufgrund ihres Potenzials in Bezug auf die Entwicklung intelligenter multifunktioneller Materialien wie etwa magnetischer Sensoren wichtige Materialien. Diese Polymere sind aus magnetischen mehrkernigen Koordinationsclustern aufgebaut. Bei der kontrollierten Integration der einzelnen Clustereigenschaften in das endgültige vernetzte System bestehen jedoch mehrere Herausforderungen. In der Lösung dieser Probleme bestand das Ziel des POLYMAG-Projekts ("Magnetic coordination cluster polymers"), das von der EU finanziert wurde. Projekthauptziel war die Entwicklung neuartiger Materialien auf Clusterbasis, die über außergewöhnliche magnetische Eigenschaften verfügen. Weitere Projektziele beinhalteten die Untersuchung der strukturellen, magnetischen und thermischen Eigenschaften der hergestellten Cluster sowie der Koordinationspolymere, auf denen sie basieren. Um diese Ziele zu erreichen, entwickelte man im Rahmen von POLYMAG praktische und weitreichend anwendbare Ansätze zur Synthese von Clustern und clusterbasierten Koordinationspolymeren. Zu diesen Verfahren zählte auch der Einsatz herkömmlicher Lösungschemie und neuartiger Syntheseverfahren. Im Rahmen des POLYMAG-Projekts hergestellte Cluster und Clusterkoordinationspolymere wurden unter Anwendung einer Reihe physikalisch-chemischer Methoden untersucht, um die chemische Zusammensetzung und deren strukturellen und elektronischen/magnetischen Eigenschaften zu charakterisieren. Bei der strukturellen Charakterisierung aller hergestellten Materialien kam eine Einkristall-Röntgenbeugungsanalyse zum Einsatz. Zum Projektende hatte POLYMAG eine Bibliothek der Synthesewege entwickelt und ein Verständnis der Korrelation zwischen Struktur und Eigenschaften von Clustern und clusterbasierten Polymersystemen geschaffen. Maßgeschneiderte Polymersysteme können auf zahlreichen wichtigen Gebieten wie der Katalyse, Pharmaindustrie und im Bereich der Festkörpermaterialien in der Elektronik, Optik und Telekommunikation eingesetzt werden.
