Lukas Bührmann passed his final Ph.D. exam succesfully. 
“Niedrigkoordinierte Germaniumverbindungen zwischen zweidimensionalen Cyclen und dreidimensionalen Clustern”

Jannes Grybat succesfully defended his bachelor thesis.
„Untersuchungen zur Bildung von spiro-Bistetrolen aus Tetrolydianionen”

Maximilian Martens succesfully defended his bachelor thesis.
„Synthese von Pyridin-stabilisierten Silylboraten”

Antonia Kallage succesfully defended her bachelor thesis.
„Untersuchungen zu photochemischen Umlagerungen von Germolylidenen”

Amrit Chandi succesfully defended his master thesis.
„Untersuchungen zur Bildung und Reaktivität von Borolkomplexen des zweiwertigen Germaniums”

Elias Drösemeier successfully defended his master thesis. 
„Studien zur Reaktivität von Germaaluminocenen mit Mehrfachbindungssystemen”

Marie Würdemann passed her final Ph.D. exam sucessfully.  
„Introduction of  Novel Bicyclic Germylenes Exhibiting Unexpected Reactivity”

The Inorganic Chemistry of the Carl von Ossietzky University was represented in large numbers at the Norddeutsche Doktorandenkolloquium at the FU Berlin: several members of the Müller, Beckhaus and van der Vlugt groups presented their research in the form of posters and presentations to the audience. To her great delight, MSc Marie Würdemann was awarded a prize for her presentation on phospha-BCH-germylenes. Congratulations on the second strike!

Prof. Takeaki Iwamoto (Tohoku University Sendai, Japan) was awarded with the Humboldt Research prize 2023 and is our guest for the next two months.

Steffen Kühn finished his master work in collaboration with the group of Prof. C. Marschner (TU Graz).
„Synthese eines Silicium-Germanium Heteroadamantans als Beispiel eines Ressourcen-schonenden ”bottom-up" Ansatzes zu gemischen Si/Ge Halbleitern"

Saskia Bültena succesfully defended her bachelor thesis.
„Untersuchungen zum Aufbau von Heterosandwichkomplexen der Germole”

Nadeschda Geibel succesfully defended her master thesis.
„Synthese eines neuen Germaaluminocens und Studien zur Reaktivität von Germaaluminocenen”

Corinna Girschik succesfully defended her master thesis.
"Syntheses of Silyl Acids With Tailer-Made Lewis Acidity"

Wiebke Marie Wohltmann passed her final Ph.D. exam. 
"NHC-stabilisierte Carbenanaloga und Kationen der Elemente der Gruppe 14 für Bindungsaktivierungen"

Tobias Bötel succesfully defended his bachelor thesis.
„Reakvititätsstudien von Kaliumtetroldiiden mit 1-(Dihlogenphosphanyl)piperidienen”

Stephan Erdmann succesfully defended his bachelor thesis.
„Synthese und Reaktivität eines neuen Dichlorsilols”

Steffen Kühn succesfully defended his bachelor thesis.
„Computerchemische und experimentelle Untersuchungen zu Germaphosphafulvenen”

Maximilian Beuße succesfully defended his bachelor thesis.
„Synthese und Reaktivität von Ditrielanylgermolen”

Despite Lock-Down and Corona, Lukas Bührmann, Jan-Mathis Winkler and Marie Würdemann succesfully finalized their master thesis.

Lukas Bührmann:
„Reaktionen von Sila- und Germacyclopentadiendiiden mit Bor(III)- und Aluminium(III)halogeniden”

Jan-Mathis Winkler:
"Reaktionen von Silacyclopentadiendiiden mit Dihalogeniden der Gruppe 14"

Marie Würdemann: 
„Synthese und Reakvitätsstudien von Sila- und Germacalicenen”

Otis Manthey succesfully defended his bachelor thesis.
„Reaktivitätsstudien eines η⁵-Aminoborol-Germanium(II)-Komplexes”

Sandra Künzler passed her final Ph.D. exam. 
"Designing New Silyl Lewis Acids for Synthesis and Catalysis"

Lina Möllmann succesfully defended her bachelor thesis.
„Studien zur Synthese von chalkogenylstabilisierten Silylkationen auf der Basis des Acenaphthylengerüsts” 

Thorben Lenk succesfully defende his master thesis.
„Studien zur Synthese und Reaktivität von Silicium(II)- und Germanium(II)borolkomplexen”

Dass frustrierte Menschen zuweilen zu radikalem Handeln neigen, ist bekannt. Ähnliche Effekte gibt es aber auch in der Chemie. Hier können sie jedoch sehr nützlich sein. Die Katalysatoren, die man für Brennstoffzellen, Elektrolyseure usw. braucht, enthalten oft Edel- oder Schwermetalle. Diese sind meist teuer und manchmal auch giftig. „Lewis-Paare“ bestehen aus einer Säure und einer Base und damit aus zwei Molekülen, die sich sehr stark anziehen und sich in ihrer Wirkung neutralisieren. Bestehen die Lewis-Paare jedoch aus besonders großen Molekülen mit einer speziellen Bauweise, können sie nicht zusammenkommen – sie sind „frustriert“. Vor gut zehn Jahren entdeckte man, dass diese verhinderten Paare in der Lage sind, beispielsweise mit Wasserstoffmolekülen einen Komplex zu bilden und das Molekül letztlich zu spalten.
Dabei besteht die Lewis-Säure aus einer Verbindung, die das Element Bor enthält; die Lewis-Base enthält das Element Phosphor. An der Universität Oldenburg fand man heraus, dass statt Bor auch Verbindungen mit Silizium sich als Lewis-Säuren eigenen. Phosphor und Silizium kommen im Gegensatz zu Edel- und Schwermetallen sehr häufig in der Natur vor. Zudem sind sie billig.
Auf welche Weise frustrierte Lewis-Paare Reaktionen mit Wasserstoff auf die Sprünge helfen, war bisher unbekannt. Erst jetzt konnte man erste Zwischenschritte der außergewöhnlichen Reaktion identifizieren. Die frustrierten Lewis-Paare bilden sehr reaktive Verbindungen, sogenannte Radikale.
Dies ist ein wichtiger Schritt, um die Reaktionsfreudigkeit der Lewis-Paare besser zu verstehen. Die Forscher
müssen jedoch noch weitere Untersuchungen durchführen, um ihre Schlussfolgerungen verallgemeinern zu
können. Wann frustrierte Lewis-Paare auch in industriellen Prozessen eine entscheidende Rolle spielen könnten, sei bisher noch unklar, hieß es.
A. Merk, H. Großekappenberg, M. Schmidtmann, M.-P. Luecke, Ch. Lorent, M. Driess, M. Oestreich, H. F. T. Klare, T. Müller: „Single electron transfer in frustrated and conventional silylium ion / phosphane Lewis pairs”, Angew. Chem. Int . Ed. 57 (2018) 15267-15271; DOI: 10.1002/anie.201808922

Juliane Brack succesfully defended her bachelor thesis.
„Synghese und Reaktivität von Germoldianionen”

Frustrierte Moleküle verhalten sich radikal

Oldenburger Chemiker finden Hinweise auf Reaktionen mit Lewis-Paaren

Oldenburg. Wasserstoff ist für die chemische Industrie ein wichtiger Rohstoff – und ein umweltfreundlicher Energieträger, etwa für Fahrzeuge mit Brennstoffzellen. Um das träge Molekül allerdings für chemische Reaktionen nutzbar zu machen, sind Reaktionsbeschleuniger nötig. Diese sogenannten Katalysatoren enthalten meist teure Edel- oder giftige Schwermetalle. Ein Forscherteam der Universität Oldenburg und der TU Berlin um den Oldenburger Chemiker Prof. Dr. Thomas Müller hat nun erstmals mit Hilfe von Experimenten wichtige Hinweise darauf gefunden, wie neuartige, ungiftige Katalysatoren – sogenannte „frustrierte Lewis-Paare“ – Wasserstoff zur Reaktion bringen. Die Ergebnisse haben die Forscher jetzt in der internationalen Ausgabe des renommierten Fachmagazins Angewandte Chemie veröffentlicht.

Lewis-Paare bestehen aus einer Säure und einer Base und damit aus zwei Molekülen, die sich sehr stark anziehen und sich in ihrer Wirkung neutralisieren. Bestehen die Lewis-Paare jedoch aus besonders großen Molekülen mit einer speziellen Bauweise, können sie nicht zusammenkommen – sie sind „frustriert“. Vor gut zehn Jahren entdeckten Wissenschaftler, dass diese verhinderten Paare in der Lage sind, beispielsweise mit Wasserstoffmolekülen – die natürlicherweise aus zwei Atomen bestehen – einen Komplex zu bilden und das Molekül letztlich zu spalten. Dabei besteht die Lewis-Säure aus einer Verbindung, die das Element Bor enthält; die Lewis-Base enthält das Element Phosphor. Bereits vor einigen Jahren fanden die Oldenburger Chemiker zudem heraus, dass statt Bor auch Verbindungen mit Silizium sich als Lewis-Säuren eigenen. „Diese Moleküle einzusetzen, um Wasserstoff zur Reaktion zu bringen, wäre wunderbar“, sagt Müller. Denn der Vorteil ist: Phosphor und Silizium kommen im Gegensatz zu Edel- und Schwermetallen sehr häufig in der Natur vor. Zudem sind sie billig und nicht giftig. Auf welche Weise frustrierte Lewis-Paare Reaktionen mit Wasserstoff auf die Sprünge helfen, haben Wissenschaftler bisher jedoch noch nicht verstanden.

Hier setzt die aktuelle Arbeit der Oldenburger Chemiker an: In Experimenten konnten sie erste Zwischenschritte der außergewöhnlichen Reaktion identifizieren. „Wir konnten in unseren Untersuchungen eindeutig zeigen, dass die frustrierten Lewis Paare sehr reaktive Verbindungen, sogenannte Radikale, bilden“, sagt Anastasia Merk, Doktorandin am Institut für Chemie der Universität und Erstautorin der Studie. Nach Ansicht von Müller seien die Erkenntnisse ein wichtiger Schritt, um die Reaktionsfreudigkeit der Lewis-Paare besser zu verstehen. Die Forscher müssen jedoch noch weitere Untersuchungen durchführen, um ihre Schlussfolgerungen verallgemeinern zu können.

Wann frustrierte Lewis-Paare auch in industriellen Prozessen eine entscheidende Rolle spielen könnten, sei bisher noch unklar, sagt Müller. Dies hänge vor allem von wirtschaftlichen Faktoren ab. Er sieht jedoch noch andere Anwendungen für die reaktionsfreudigen Moleküle – und zwar in der Pharmazeutischen Industrie: So könnten künftig Medikamente, bei deren Herstellung Wasserstoff reagieren muss, ohne giftige Metallrückstände hergestellt werden.

Originalpublikation: A. Merk et al. (2018). Single electron transfer in frustrated and conventional silylium ion / phosphane Lewis pairs. Angew. Chem. Int . Ed. 2018, 57. DOI: 10.1002/anie.201808922 

Highlight: D. Schilter (2018). Frustration leads to radical behaviour. Nature Reviews Chemistry 2018, 2, 255.

Weblinks

• uol.de/chemie
• doi.org/10.1002/anie.201808922
• doi.org/10.1038/s41570-018-0047-1  

Patrik Tholen succesfully defended his master thesis.
„Reaktivitätsstudien zu Germoldianionen mit Dihalogeniden der Gruppe 13 Elemente”

Hanna Hinrika Cramer succesfully defended her master thesis.
„Synthesis of Aryl-Substituted Siloly and Germolyl Dianions and Studies on Their Readtivity”

Nadeschda Geibel succesfully defended her bachelor thesis.
„Studies of the Synthesis and Reactivity of Siloly Dianions”

Martin Zander succesfully defended his bachelor thesis.
„Synthese und Reaktivitätsstudien eines neuen Ferrocenyloligosilans”

Corinna Girschik succesfully defended her bachelor thesis.
„Studies of the Synthesis of an Asymmetrically Substituted, Telluryl Stabilised Silyl Cation”

Marie Sophie Würdemann succesfully defended her bachelor thesis.
Synthese unsymmetrisch substituierter 5-Silyl-6-phenoxylacenaphthene und deren Umsetzung zu phenoxylstabilisierten Silylkationen"

Katja Bedbur succesfully defended her bachelor thesis.
„Studies of the Synthesis and Reactivity of Germole Dianion”

Lukas Bührmann succesfully defended his bachelor thesis.
„Untersuchungen zur Umsetzung von 6-Fluor-5-dimethylsilylacenaphthen mit Lewis Säuren”

Anastasia Merk successfully defended her master thesis.
"Synthesestudien zu peri-halogenierten Silylacenaphthenen und ihre Umsetzung mit Lewis Säuren"

Thorben Lenk succesfully defended his bachelor thesis.
„Versuche zur Synthese und Untersuchung der Reakvität von Silolyl-Dianionen”

Prof. Kim Baines, University of Western Ontario, Canada, is a guest in our working group in Septemeber  2016

Saskia Rathjen successfully defended her master thesis.
„Synthese von 6-Silylacenaphthentellanen und deren Reaktion mit Tritylkation”

Jelte Nimoth successfully defended his master thesis.
„Synthesestudien zu H-substituierten Silastaffanen”

Sandra Künzler successfully defended her master thesis.
„Synthesestudien zu sauerstoffstabilisierten Silylkationen”

Dennis Lutters is awarded this year's Heinz-Neumüller Scholarship

Valentin Morosow successfully defended his master thesis.
„Studien zur Synthese von Salzen eines wenig koordinierenden Anions auf der Basis von closo-Dodecaboraten”

Katherina Rüger successfully defended her master thesis.
„Synthese unsymmetrisch substituierter 8-Silylnaphthylselane und deren Reaktion mit Tritylkation”

Henning Steinert succesfully defended his bachelor thesis.
„Studien zur Synthese von 1,1-bis(trimethylsilyl)substituierten Silolen”

Hanna Hinrika Cramer succesfully defended her bachelor thesis.
„Experimentelle und theoretische Studien zu ferrocenylsubstituierten Silylkationen”

Prof. Kim Baines, University of Western Ontario, Canada, is a guest in our working group from Septemeber to December 2015

Julian Küppers succesfully defended his bachelor thesis.
„Experimentelle Studien zur Lewis Säure katalysierten Umlagerung von Polygermasilanen”

Matti Reißmann passed his final Ph.D. exam successfully. 
"Synthese, Charakterisierung und Reaktivität von silylkationischen Lewis Paaren"

Sandra Künzler succesfully defended her bachelor thesis.
„Synthese von Silolen durch Cyclisierung von Dialkinylsilanen”

Iris Emke succesfully defended her bachelor thesis.
„Untersuchungen zur Synthese von Metallolen aus Zirkonacyclopentadienverbindungen”

Katherina Hermann succesfully defended her bachelor thesis.
„Versuche zur Synthese von 2,6-Diarylphenyl-substituieren Germaniumtrihalogeniden”

Henning Großekappenberg sucessfully defended his master thesis,
"Klassifizierung der Lewis-Acidität kationischer Silicium- und Germaniumverbindungen"
 

Again this year, 18 students from different schools in Lower Saxony joined our preparation seminar for the annual International Chemistry Olympics where they had the chance to deepen their theoretical knowledge and practice working in a laboratory.

André Schäfer passed his final Ph.D. exam successfully.
"Silyliumionen und Silylkationische Lewispaare"

Patrick Zark passed his final Ph.D. exam successfully.
"Experimentelle und theoretische Untersuchungen zu amino- und silylsubstituierten cyclischen Tetrylen"

Jens Münzer succesfully defended his bachelor thesis.
„Synthese von Trityl-closo-Boraten”

Our article "A New Synthesis of Triarylsilylium Ions and Their Application in Dihydrogen Activation" in Angewandte Chemie is ranked as very important paper.
A. Schäfer, M. Reißmann, A. Schäfer, W. Saak, D. Haase, T. Müller,
Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 12636.

View

- NWZ 7. December 2011

- Pressemitteilung CvO Universität Oldenburg 455/11

- Chemie.de 23. November 2011

- DWV-Mitteilung 2012, 16, 28

- Wasserstoffspiegel 2012, 4

- A. Schulz, A. Villinger, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, n/a. (Hightlight Article)

Sebastian Jung succesfully defended his bachelor thesis.
„Reaktionen von Silylkationen mit sterisch gehinderten Phosphanen”

Crispin Reinhold successfully defended his master thesis.
„Synthese phenylenverbrückter Metallolylhalogenverbindungen”

Claudia Gerdes passed her final Ph.D. exam successfully.
"Terphenylsubstituierte 7-Silanorbornadiene und das erste 7-Silanorbornadienylkation als Precursorverbindung für ein intermediäres Silyliumyliden"

Dennis Lutters successfully defended his master thesis.
„Versuche zur Synthese von NHC stabilisieren Silylenen”

For the fourth time our workgroup held a two day preparation seminar for the annual International Chemistry Olympics. 26 ambitious students from different schools in Lower Saxony joined this course where they had the chance to extend their theoretical knowledge and to experience the practical work in a laboratory.

Crispin Reinhold is awarded this year's OLB-/EWE-Award for outstanding student performance.

View

Juliette Berthe, Ph.D. student at Laboratoire Hétérochimie Fondamentale et Appliquée, Toulouse, (Group of Prof. A. Baceiredo) is conducting a research project in our group from February till April.

Andrea Klaer passed her final Ph.D. exam successfully.
„Stabile Vinylkationen”

Crispin Reinhold succesfully defended his bachelor thesis.
„Versuche zur Synthese von sterisch gerhinderten Silylphosphanen”

Robin Panisch passed his final Ph.D. exam successfully.
Intramolekular stabilisierte Organoelementkationen der Gruppe 14: Experiment und Theorie"