Metal·locicles poligonals i clústers metàl·lics.

Abstract

[cat] La memòria presentada inclou àrees d'investigació força diferents. La primera d'elles, tracta sobre la síntesi de clústers metàl·lics i, en concret, la síntesi del clúster heteronuclear [Fe5MoC(CO)17]2-. L'objectiu d'aquesta síntesi fou l'estudi de la capacitat nucleofílica d'aquest anió en front diferents fragments metàl·lics que actuïn com a electròfils i la comparació dels resultats obtinguts amb els de reaccions amb compostos que posseeixin una estructura similar. Els compostos sintetitzats no van ser resultat de cap estratègia sintètica racional, sinó que en alguns casos, varen ser fruit de l'atzar, fet que ja s'havia observat en molts clústers heteronuclears sintetitzats prèviament al nostre grup de recerca. Amb l'objectiu de sintetitzar de forma racional espècies polimetàl·liques, es va iniciar l'estudi de macrocicles supramoleculars, constituïts parcialment per unitats inorgàniques. Aquests macrocicles són triangles o quadrats moleculars de pal·ladi o platí que se sintetitzen mitjançant reaccions d'autoensamblatge. Les espècies sintetitzades es troben en equilibri en solució en moltes ocasions. Es va observar que aquest equilibri es pot veure afectat per la natura dels diferents lligands, la concentració de les espècies, el dissolvent i la temperatura. Una de les principals aplicacions dels compostos macrocíclics es troba als processos de reconeixement molecular de diferents substàncies. En molts casos, és necessari aplicar tècniques de luminiscència. Per aquesta raó, es varen dur a terme estudis fotoquímics amb compostos derivats d'antracè, amb l'objectiu d'adquirir coneixements sobre aquesta tècnica, que posteriorment s'aplicaria als polígons moleculars. Així doncs, es va realitzar un estudi fotoquímic dels macrocicles sintetitzats i es va estudiar el seu comportament per a reconèixer diferents ions o molècules orgàniques petites. Finalment, es varen sintetitzar compostos derivats d'or amb un grup isonitril que conté una cadena carbonada llarga. D'aquesta manera, es varen obtenir compostos que per la seva estructura podien tenir propietats de cristalls líquids. Per aquesta raó es va dur a terme un estudi que va confirmar les expectatives inicials i es va observar que la majoria dels compostos sintetitzats posseïen aquestes interessants propietats.

[eng] This doctoral thesis is constituted with different chemical fields. The first one is the synthesis of metallic clusters from the reaction of the compound [Fe5MoC(CO)17]2- with cationic metal fragments to give a series of clusters whose most striking structural feature is the selective addition of the incoming metal units on the triangular Fe2Mo face of the starting anion. The reaction with different diphosphine containing fragments leads to the formation of different compounds depending on the length of the diphosphine. In order to obtain polimetallic species, we started the study of the synthesis of supramolecular macrocyclic compounds, partially constituted from inorganic fragments. These macrocycles are palladium and platinum molecular triangles and squares obtained from self-assembly reactions. We have observed that, in most cases, the triangle and the square species are in equilibrium in solution. These equilibria depend on the components, the concentration, the solvent and the temperature. Macrocyclic compounds have several known applications. One of the most important is its application in molecular recognition processes. Luminescence techniques are commonly used in these studies. For this reason, we have undertaken luminescence studies with different anthracene derivative compounds to acquire basic knowledge about this technique. After this, we undertook luminescence studies with the synthesized macrocycles. Finally, organometallic gold(I) compounds that contain an isonitrile group have been synthesized. The isonitrile group contains an alkyl chain that confers to the molecule the necessary conformation to have liquid crystal potential applications. Studies of these compounds demonstrate that almost all of them have these interesting properties.