Go to page

Bibliographic Metadata

Links
Abstract (German)

Im ersten Kapitel dieser Arbeit wird die Synthese eines 7,7-Dialkyl-cyclopenta[1,2-d:4,3-d´]dithiazol-2,5-diyl-Monomers (CPDTz) als neuer Baustein zur Synthese konjugierter Polymere beschrieben. Es wird gezeigt, dass die insgesamt neunstufige Syntheseroute mit einer Gesamtausbeute von beachtlichen 30 % durchgeführt werden kann. Aus dem CPDTz-Monomer wurden verschiedene CPDTz-basierte konjugierte Polymere hergestellt. Ein CPDTz-Homopolymer zeigt dabei, im Vergleich zum bekannten Poly(cyclopentadithiophen) (PCPDT), ein erniedrigtes HOMO-Energieniveau bei verringerter Bandlücke.

Im zweiten Kapitel dieser Arbeit werden die Syntheseversuche für regioreguläre und regioirreguläre Poly(hexylthiazol)e beschrieben. Dabei wird im ersten Teil des Kapitels auf Monomersynthesen eingegangen. Ein hier neu vorgestellter Syntheseweg ermöglicht die Herstellung von bisher nicht zugänglichen Thiazol-Monomeren und bildet daher die Grundlage für die Herstellung von regioregulären und regioirregulären Poly(alkylthiazol)en.

Im zweiten Teil des zweiten Kapitels wird in den Versuchen zur Polymersynthese von regioregulären und regioirregulären Poly(alkylthiazol)en gezeigt, dass 1.) regioirreguläres Poly(hexylthiazol) durch Polymerisation unter Yamamoto-Bedingungen und 2.) HH-TT-regioreguläres Poly(hexylthiazol) durch Polymerisation unter Stille-Kelly-Bedingungen hergestellt werden kann, jedoch mit geringem Molekulargewicht von bis zu Mₙ = 4.000 g/mol.

Im dritten Kapitel dieser Arbeit wird die Synthese von isotaktischem Poly(9-alkyl₁-9-alkyl₂fluoren) beschrieben. Als Alkylketten dienen dabei Methyl- und Dodecylketten, zwei in ihrer Länge stark verschiedene Alkylketten. Die entwickelte Syntheseroute bietet die Möglichkeit, weitere isotaktische Poly(9-alkyl₁-9-alkyl₂fluoren)e mit unterschiedlichen Alkylketten herzustellen. Schlüsselschritte der vorgestellten Methode sind die Herstellung von AB-Typ-Monomeren und deren enantioselektive Auftrennung mittels chiraler, präparativer HPLC. Mittels 13C-NMR Spektroskopie konnte gezeigt werden, dass die auf diese Weise hergestellten isotaktischen Polymere eine hohe Isotaktizität aufweisen.

Abstract (English)

Within the first chapter of this thesis the synthesis of a 7,7-dialkyl-cyclopenta[1,2-d:4,3-d´]dithiazole-2,5-diyl monomer (CPDTz) is described as a new building block for the synthesis of conjugated polymers. The nine-step synthesis route was accomplished with a total yield of ca. 30 %. A series of CPDTz-based conjugated copolymers was prepared starting from the new CPDTz monomer. The synthesized CPDTz homopolymers show a decreased HOMO energy level and a lowered HOMO/LUMO gap if compared to the known poly(cyclopentadithiophene) (PCPDT).

The second chapter of this thesis describes experiments towards regioregular and regioirregular poly(hexylthiazol)s. In the first part of the chapter the synthesis of the monomers is outlined including the generation of previously inaccessible thiazole monomers. The new monomer synthesis route allows for the generation of regioregular and regioirregular poly(alkylthiazol)s. The second part of chapter 2 reports the synthesis of regioregular and regioirregular poly(alkylthiazol)s: 1) regioirregular poly(hexylthiazol) was obtained by polymerization under Yamamoto conditions; and 2) HH-TT-regioregular poly(hexylthiazol) was made by a polymerization under Stille-Kelly-conditions, but with only moderate molecular weights of up to Mₙ = 4.000 g/mol.

Within the third chapter of this thesis the synthesis of isotactic poly(9-alkyl₁-9-alkyl₂fluoren) is described. Methyl and dodecyl groups have been selected as alkyl chains of rather different length. The synthesis route offers the possibility to generate isotactic poly(9-alkyl₁-9-alkyl₂fluoren)s. Key steps of the procedure are the generation of racemic AB-type monomers followed by an enantiomeric separation by chiral preparative HPLC. Using 13C-NMR spectroscopy the formation of isotactic polymers with high isotacticity was confirmed.

Stats