Drittmittelprojekt
Titel:
Organisation von Merocyaninfarbstoffen zu funktionalen Überstrukturen und neuen Materialien
Projektleitung an der Universität Würzburg:
- Prof. Dr. Frank Würthner
, Institutsleitung Organische Chemie,Tel: 0931-888 5339,Fax: 0931-888 4756,Mail: oc2@chemie.uni-wuerzburg.de
Beteiligte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler:
- Prof. Dr. David Reinhoudt
, Universität Twente, Niederlande
- Dr. Peter Timmerman
, Universität Twente, Niederlande
- Dr. Uwe Beginn
, RW/TH-Aachen
- Prof. Dr. Rüdiger Wortmann
, Universität Kaiserslautern
- Dr. Wolfgang Schärtl
, Universität Mainz
- Prof. Dr. Martin Möller
, Universität Ulm
- Prof. Dr. T. Debaerdemaeker
, Universität Ulm
- Dr. Bernd Heise
, Universität Ulm
- Dr. Sheng Yao
, Universität Ulm
- Dipl. Chem. Armin Sautter
, Universität Ulm
- Dipl. Chem. Christoph Thalacker
, Universität Ulm
- Dipl.-Chem. Andreas Lohr
, Universität Würzburg
Kurzbeschreibung:
Merocyanine, die mit ihrer Dipolarität und ihren Polarisierbarkeitseigenschaften zu den favorisierten Farbstoffen für zukünftige Anwendungen in der nichtlinearen Optik zählen, werden in diesem Projekt durch den gezielten Einsatz zwischenmolekularer Wechselwirkungen in bisher nicht bekannter Weise in ausgedehnten dreidimensionalen Strukturen angeordnet. Die Aggregation von Merocyaninfarbstoffen in Form von antiparallelen Dimeren und die Koordination von Melaminen an Merocyanine über Wasserstoffbrücken, sowie die Realisierung von supramolekularen Polymeren (= Assoziationspolymeren) stehen im Mittelpunkt diese Projekts. In diesem Vorhaben werden mit zwei Merocyaninen ausgestattete Verbindungen synthetisiert, die nach Aggregation der Merocyanine polymere Ketten ausbilden. Durch die Wahl der Substituenten sollen diese Polymere die Fähigkeit zur Ausbildung geordneter Sekundärstrukturen erlangen, wie z. B. Helices, Fasern, Schichten, Organogele sowie lyotrope und thermotrope flüssigkristalline Phasen. Ferner werden Sechsfach-Wasserstoffbrückenbindungen als Triebkraft für ein reversiblen Polymerisationsprozeß eingesetzt, wodurch eine parallele Ausrichtung der dipolaren Farbstoffe geschaffen wird, die hohe Suszeptibilitäten zweier Ordnungen erwarten läßt.
Schlagworte:
Merocyaninfarbstoffe
Dipolare Aggregation
Selbstorganisation
Nichtlineare Optik
Photorefraktive Materialien
Laufzeit:
von 05.2001 bis 10.2004
Förderinstitution:
DFG ,Genehmigungsdatum: 03.05.2001
Publikationen:
- Würthner, F.; Yao, S.
(2000). Dipolar Dye Aggregates: a Problem for Nonlinear Optics, but a Chance for Supramolecular Chemistry. Angew. Chem., 112, 2054-2057. (Wissenschaftl. Artikel)
- Würthner, F.; Yao, S.; Wortmann, R.
(2000). Optimization of Molecular and Supramolecular Properties of Merocyanine Dyes for Photorefractive Organic Glasses. Polym. Mater. Sci. Eng., 83, 186-187. (Wissenschaftl. Artikel)
- Würthner, F.; Yao, S.; Schilling, J.; Wortmann, R.; Redi-Abshiro, M.; Mecher, E.; Gallego-Gomez, F.; Meerholz, K.
(2001). ATOP Dyes. Optimization of a Multifunctional Merocyanine Chromophore for High Refractive Index Modulation in Photorefractive Materials. J. Am. Chem. Soc., 123, 2810-2814. (Wissenschaftl. Artikel)
- Prins, L.J.; Thalacker, C.; Würthner, F.; Timmerman, P.; Reinhoudt, D.N.
(2001). Chiral Exciton Coupling of Merocyanine Dyes within a well-defined Hydrogen-bonded Assembly. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 98, 10042-10045. (Wissenschaftl. Artikel)
- Würthner, F.; Yao, S.; Debaredemaeker, T.; Wortmann, R.
(2002). Dimerization of Merocyanine Dyes: Structural and Energetic Characterization of Dipolar Dye Aggregates and Implications for Nonlinear Optical Materials. J. Am. Chem. Soc., 124, 9431-9447. (Wissenschaftl. Artikel)
- Wortmann, R.; Rösch, U.; Redi-Abshiro, M.; Würthner, F.
(2003). Große elektrische Feldeffekte auf dipolare Aggregation von Merocyaninfarbstoffen. Angew. Chem., 115, 2126-2129. (Wissenschaftl. Artikel)
- Würthner, F.; Yao, S.; Beginn, U.
(2003). Hochgeordnete Merocyanin-Farbstoffaggregate durch supramolekulare Polymerisation und hierarchische Selbstorganisation. Angew. Chem., 115, 3368-3371. (Wissenschaftl. Artikel)
- Yao, S.; Beginn, U.; Gress, T.; Lysetska, M.; Würthner, F.
(2004). Supramolecular Polymerization and Gel Formation of Bis(Merocyanine) Dyes Driven by Dipolar Aggregation. J. Am. Chem. Soc., 126, 8336-8348. (Wissenschaftl. Artikel)
Links:
http://www-organik.chemie.uni-wuerzburg.de
