University of Jyväskylä | JYX Digital Repository

  • English  | Give feedback |
    • suomi
    • English
 
  • Login
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.
View Item 
  • JYX
  • Opinnäytteet
  • Pro gradu -tutkielmat
  • View Item
JYX > Opinnäytteet > Pro gradu -tutkielmat > View Item

Lantanoidi- ja siirtymämetalleja sisältävät heterometalliset metalliorgaaniset verkkorakenteet

Thumbnail
View/Open
8.7 Mb

Downloads:  
Show download detailsHide download details  
Authors
Kirkkala, Terhi
Date
2020
Discipline
Epäorgaaninen ja analyyttinen kemiaInorganic and Analytical Chemistry
Copyright
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.

 
Tässä pro gradu tutkielmassa käsitellään heterometallisia metalliorgaanisia verkkorakenteita (engl. heterometallic metal-organic frameworks, HMOF) painottaen lantanoidi ja siirtymämetalleja sisältäviä rakenteita. Tutkielman kirjallisessa osassa käydään ensin läpi siirtymämetallien ja lantanoidien ominaisuuksia, lyhyesti supramolekyylikemian perusteita sekä metalliorgaanisten verkkorakenteiden (engl. metal-organic framewoks, MOF) rakenteellinen määritelmä. HMOF rakenneosiossa esitellään eri synteesimenetelmiä, karakterisointimenetelmiä ja lantanoidi siirtymämetalli systeemien magneettisia ominaisuuksia sekä luminesenssia. Lopuksi esitellään muutamia potentiaalisia sovelluksia, joihin heterometalliset metalliorgaaniset verkkorakenteet voisivat tulevaisuudessa tarjota nykyisiä parempia ratkaisuja. Kokeellisessa osassa tutkittiin 1,4-diatsabisyklo[2.2.2]oktaanin karboksimetyyli- ja etyylijohdannaisten kykyä muodostaa heterometallisia kompleksirakenteita ja metalliorgaanisia verkkorakenteita. Lisäksi valmistettiin uudenlaisia asymmetrisiä ligandeja jatkoreagoimalla aiemmassa tutkimuksessa syntetisoituja etyyli isonikotinaatti-ksyleenibromidi yhdisteitä 1,4-diatsabisyklo[2.2.2]oktaaninin kanssa. Tutkimuksen yhteydessä valmistettiin myös asymmetrisiä 1,3,5-tris(bromometyyli)-2,4,6-trimetyylibentseeni (TBMM) johdannaisia. Synteesituotteet karakterisoitiin (_^1)H^ NMR spektroskopian ja yksikideröntgendiffraktion avulla ja niiden ominaisuuksia sekä puhtautta tarkasteltiin termogravimetrian keinoin. Kompleksoinnit suoritettiin käyttäen kolmea ligandia, 13 siirtymämetallisuolaa ja yhdeksää lantanoidimetallisuolaa. Kiteytysmenetelminä käytettiin ensisijaisesti diffuusio ja haihdutuskiteytyksiä. Näiden ohella kokeiltiin muutamia hydrotermisiä synteesejä ja apuligandikiteytyksiä. Kompleksoinnit onnistuivat parhaiten 1:2:1 dioksaanidiffuusio ja haihdutuskiteytyksistä, joissa metallisuolat oli liuotettu etanoliin ja ligandi veteen. Tutkimuksen yhteydessä ei syntynyt varsinaisia HMOF rakenteita, mutta yksi heterometallinen Ag,Nd koordinaatiopolymeeri (engl. coordination polymer, CP) kiteytyi. Lisäksi muodostui useita hetero ja homometallisia kompleksirakenteita, joiden avulla saatiin lisää tietoa ligandien koordinaatiokäyttäytymisestä. Asymmetristen ligandien syntetisoinnin yhteydessä toistuvaksi haasteeksi muodostui tuotteiden hygroskooppisuus sekä lähtöaineiden että tuotteiden liukoisuusominaisuudet. Saadut tuotteet olivat epäpuhtaita tai useamman yhdisteen seoksia, eikä uudelleenkiteytyksissä onnistuttu. ...
Keywords
MOF metalliorgaaniset verkkorakenteet lantanoidi siirtymämetalli ligandit kiteet metallit harvinaiset maametallit kemia luminesenssi katalyysi
URI

http://urn.fi/URN:NBN:fi:jyu-202006174232

Metadata
Show full item record
Collections
  • Pro gradu -tutkielmat [24854]

Related items

Showing items with similar title or keywords.

  • Laser-induced time-resolved luminescence in analysis of rare earth elements in apatite and calcite 

    Romppanen, Sari; Häkkänen, Heikki; Kaski, Saara (Elsevier, 2021)
    Laser-induced time-resolved luminescence was used to study rare earth element (REE) containing natural apatite and calcite minerals. The luminescence from 400 nm to 700 nm in the minerals was analyzed with excitation ranges ...
  • Asymmetric Ring Opening in Tetrazine‐based Ligand Affording a Tetranuclear Opto‐Magnetic Ytterbium Complex 

    Richardson, Paul; Marin, Riccardo; Zhang, Yixin; Gabidullin, Bulat; Ovens, Jeffrey; Moilanen, Jani O.; Murugesu, Muralee (Wiley-VCH Verlag, 2021)
    We report the formation of a tetranuclear lanthanide cluster, [Yb 4 (bpzch) 2 (fod) 10 ] ( 1 ), which occurs from a serendipitous ring opening of the functionalized tetrazine bridging ligand, bpztz (3,6‐dipyrazin‐2‐yl‐1, ...
  • Triplet-State Position and Crystal-Field Tuning in Opto‐Magnetic Lanthanide Complexes : Two Sides of the Same Coin 

    Gálico, Diogo A.; Marin, Riccardo; Brunet, Gabriel; Errulat, Dylan; Hemmer, Eva; Sigoli, Fernando A.; Moilanen, Jani; Murugesu, Muralee (Wiley-VCH Verlag, 2019)
    Lanthanide complex‐based luminescence thermometry and single‐molecule magnetism are two effervescent research fields, owing to the great promise they hold from an application standpoint. The high thermal sensitivity ...
  • Redox-aktiiviset siltaavat ligandit lantanoidikomplekseissa 

    Uurasjärvi, Emilia (2017)
    Redox-aktiiviset siltaavat ligandit on mahdollista hapettaa tai pelkistää suhteellisen pysyviksi radikaaleiksi inertissä atmosfäärissä. Siltaavina ligandeina ne voivat koordinoitua kahden tai useamman metalli-ionin välille. ...
  • Laserspektroskopia mineraalianalytiikassa : nopeasti ja tehokkaasti monipuolista informaatiota mineraaleista 

    Romppanen, Sari; Kaski, Saara; Häkkänen, Heikki (Suomen geologinen seura, 2022)
    Laserspektroskopiset menetelmät ovat nopeita ja tehokkaita mineraalitutkimuksen keinoja, koska analyysi voidaan tehdä suoraan näytteen pinnalta ja jopa metrien päästä kohteesta. Nykyteknologian ansiosta laserspektroskopian ...
  • Browse materials
  • Browse materials
  • Articles
  • Conferences and seminars
  • Electronic books
  • Historical maps
  • Journals
  • Tunes and musical notes
  • Photographs
  • Presentations and posters
  • Publication series
  • Research reports
  • Research data
  • Study materials
  • Theses

Browse

All of JYXCollection listBy Issue DateAuthorsSubjectsPublished inDepartmentDiscipline

My Account

Login

Statistics

View Usage Statistics
  • How to publish in JYX?
  • Self-archiving
  • Publish Your Thesis Online
  • Publishing Your Dissertation
  • Publication services

Open Science at the JYU
 
Data Protection Description

Accessibility Statement

Unless otherwise specified, publicly available JYX metadata (excluding abstracts) may be freely reused under the CC0 waiver.
Open Science Centre