Yhteenveto: | Tässä Pro Gradu –tutkielmassa käsitellään kahta erityisesti supramolekulaarisen kemian
alalla viime aikoina runsaasti tutkittua aihetta: koordinaatiohäkkejä ja
halogeenisitoutumista. Koordinaatiohäkkien molekylaaristen rakenteiden monimuotoisuus
ja käyttökelpoisuus erilaisissa sovelluksissa on tehnyt niistä erityisen tutkitun aiheen viime
vuosikymmenien aikana. Vastaavasti halogeenisidoksen luonteen parempi ymmärrys,
muista heikoista vuorovaikutuksista eroavat ominaisuudet ja monimuotoiset sovellusalat
ovat aiheuttaneet tutkijoiden mielenkiinnon heräämisen tähän ilmiöön.
Koordinaatiohäkkejä käsitellään tässä tutkielmassa erilaisien koordinaation ohjaamaan
itsejärjestymiseen perustuvien valmistustekniikoiden kautta. Kustakin valmistustekniikasta
on esitetty perusperiaatteet koordinaatiohäkkien valmistukseen ja esimerkkejä
valmistetusta koordinaatiohäkistä. Halogeenisidoksesta taas käsitellään sidoksen
perusperiaatteet, edelleen kiistanalainen halogeenisidoksen luonne, esimerkkejä
vuorovaikutukseen osallistuvista yhdisteistä ja suhdetta muihin vastaaviin heikkoihin
vuorovaikutuksiin. Lisäksi käsitellään koordinaatiohäkkien ja halogeenisidoksia sisältävien
yhdisteiden yleisiä tutkimusmenetelmiä ja sovelluksia, sekä koordinaatiohäkkejä, joiden
rakenteessa tai toiminnassa hyödynnetään halogeenisidosta.
Tutkielman kokeellisessa osassa suoritettiin kompleksointireaktioita erilaisten
sinkkisuolojen ja N-donoriligandien välillä tavoitteena muodostaa koordinaatiohäkkejä
koordinaation ohjaaman itsejärjestymisen avulla. Kahdella potentiaalisella
ligandimolekyylillä suoritettiin kokeita aiemmin kirjallisuudessa mainittujen, niin sanottujen
halonium-koordinaatiohäkkien analogirakenteiden muodostamiseksi. Lisäksi tarkasteltiin
halogeenisidosdonorien läsnäolon vaikutusta itsejärjestymisprosesseihin sekä häkkien
muodostuksen osalta, että myös vain pelkkien ligandien läsnä ollessa. Syntetisoiduista
yhdisteistä yksikideröntgendiffraktometrialla karakterisoitiin yhteensä neljä häkkimäistä
rakennetta, neljä kompleksiyhdistettä, viisi ligandirakennetta, seitsemän halogeenisidoksia
sisältänyttä rakennetta ja kolme jaetun varautuneen protonin rakennetta. Lisäksi kaikki
työssä syntetisoidut ligandit analysoitiin termoanalyyttisillä menetelmillä.
|