Methylen- und ortho-phenylenverbrückte Frustrierte Lewis-Paare

Frustrierte Lewis-Paare bestehen aus Lewis-Säuren und Basen, die geometrisch an der Adduktbildung gehindert werden. Sie zeichnen sich durch ihre Reaktivität gegenüber kleinen Molekülen aus, womit sie in manchen Reaktionen eine nachhaltigere Alternative zu Übergangsmetallkatalysatoren bilden. Ihre Reaktivität wird sowohl durch den Abstand zwischen Lewis-Säure und Base als auch durch die elektronischen Einflüsse der jeweiligen Substituenten beeinflusst. Im Rahmen dieser Arbeit wurden intramolekulare methylen- und ortho-phenylenverbrückte Frustrierte Lewis-Paare auf Basis von Gruppe 13-Elementverbindungen und Phosphor synthetisiert und charakterisiert. Die Untersuchung ihrer Reaktivität gegenüber einer Vielzahl von kleinen Molekülen zeigte einen Zusammenhang zwischen Reaktivität und dem eingesetzten Gruppe 13-Atom. Beispielsweise wurde die bei Raumtemperatur reversible Aktivierung von CO2 nur im Falle des beschriebenen ortho-phenylenverbrückten Frustrierten Lewis-Paares auf Basis von Aluminium beobachtet. Auch die jeweiligen Substituenten der Lewis-Säure, Base und im Falle der methylenverbrückten Frustrierten Lewis-Paare des geminalen Kohlenstoffatoms wirkten sich auf die Reaktivität aus. Dies wurde insbesondere durch die begleitenden quantenchemischen Studien deutlich, in denen verschiedene Substitutionspositionen einen unterschiedlich großen Einfluss auf die Reaktivität der methylen- und ortho-phenylenverbrückten Frustrierten Lewis-Paare zeigten.