Projektbeschreibung
Wechselwirkungen in aromatischen 3D-Strukturen für moderne optoelektronische Werkstoffe nutzen
Die Aromatizität ist ein grundlegendes Konzept in der Chemie, das typischerweise in flachen 2D-Strukturen vorkommt und für seine einzigartige Stabilität und seine Eigenschaften der Elektronenverteilung bekannt ist. Sein Potenzial in 3D-Formen ist allerdings noch weitgehend unbekannt. Ziel des über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen finanzierten Projekts AROMASWITCH ist die Erforschung der 3D-Aromatizität mithilfe innovativer molekularer Pinzetten ab. Diese Pinzetten werden Ni(II)-Porphyrin sowie Norcorrol enthalten, um neuartige 3D-Wechselwirkungen zwischen Molekülen zu erzeugen. Die Forschenden werden versuchen, die räumliche Konjugation zu manipulieren, indem sie sie ein- und ausschalten, um die aromatischen Eigenschaften der molekularen Systeme zu beeinflussen. Durch die Steuerung von Wechselwirkungen will das Team fortgeschrittene intelligente Werkstoffe mit neuartigen optoelektronischen Eigenschaften entwickeln, die auf einzigartige Weise auf ihre Umgebung reagieren.
Ziel
Aromaticity, a fundamental concept in the field of chemistry, is conventionally associated with planar, conjugated two-dimensional (2D) systems. Despite its theoretical description and potential application in optoelectronic materials, 3D aromaticity induced by strong through space frontier orbital interactions remains so far little explored.
AROMASWITCH aims to exploit the complementary expertise and know-how of the host institute and the fellow to delineate the concept of Controlling Spatial Conjugation by the mechanical motion of switchable molecular tweezers. Our hypothesis is that using Ni(II)-porphyrin and/or norcorrole to place persistent, enriched -electron at both ends of a tweezer will (a) generate three-dimensional through space conjugation in an optimized distance between two face-to-face oriented macrocycles and (b) influence the resultant (anti)aromatic character of the whole system. This approach is innovative as such through space conjugation has not yet been explored in the molecular tweezer. We will develop macrocycles-terminated switchable molecular tweezers (i) to tweak the through space electronic conjugation in an on and off mode and (ii) to investigate the impact of 3D conjugation on aromatic property-driven photophysical and electrochemical properties. In addition, we will (iii) inspect the three-component tweezer systems in the context of the guest binding study, intercalation of aromatic or antiaromatic motifs and optoelectronics applications.
The project will thus enhance our understanding of stimuli-responsive and conformation-dependent 3D communication between (anti)aromatic rings and holds great potential for the development of smart materials with an optoelectronic response.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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- NaturwissenschaftenNaturwissenschaftenElektromagnetismus und ElektronikOptoelektronik
- NaturwissenschaftenChemiewissenschaftenorganische Chemiearomatische Verbindungen
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Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2023-PF-01
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HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF -Koordinator
75006 Paris
Frankreich