DE10039903A1 - Novel transition metal co-ordination compounds with heterocyclic-substituted bis-(thien-3-yl)perfluorocyclopoentene photochromic ligands are useful in the solid state at room temperature in e.g. opto-magnetic switches - Google Patents

Novel transition metal co-ordination compounds with heterocyclic-substituted bis-(thien-3-yl)perfluorocyclopoentene photochromic ligands are useful in the solid state at room temperature in e.g. opto-magnetic switches

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DE10039903A1 DE2000139903 DE10039903A DE10039903A1 DE 10039903 A1 DE10039903 A1 DE 10039903A1 DE 2000139903 DE2000139903 DE 2000139903 DE 10039903 A DE10039903 A DE 10039903A DE 10039903 A1 DE10039903 A1 DE 10039903A1
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Abstract

The novel features of co-ordination compounds with photochromic ligands based on bis-(thien-3-yl)perfluorocyclopentene are that (i) they contain transition metals with 4-8 valency electrons in the d-shell; and (ii) the photochromic ligands are substituted by N-heterocycles such as pyridine, triazole, isoxazole, bipyridine or phenanthroline. Independent claims are also included for: (a) preparation of the photochromic ligands; and (b) soluble and highly-stable materials which are based on the co-ordination compounds and which show a strong coloration under light and magnetic induction, while having a high fatigue resistance (above 10<4> cycles), a switching time of ca. 1 ps and an information storage density of ca. 10<21> bits at a molecular volume of 10<-21> cm<3>.

Description

Was ist bekannt?What is known

  • - Bis(thien-3-yl)perfluorocyclopenten ist als ein organisches Molekül mit photochromen Eigenschaften bekannt, bei dem eine reversible und vollständige Photoreaktion in Lösung und ebenfalls im Festkörper von 1,3,4 Hexatrien nach Cyclohexadien stattfindet. Die Verbindung besitzt ausgezeichnete photochrome Eigenschaften wie: Hoher Ermüdungswiderstand (10 Verfärbungs- /Entfärbungszyklen), hohe Stabilität der Isomeren ("open" und "closed" Formen) und eine sehr schnelle Ansprechzeit (1 ps) (M. Irie, K. Uchida, Bull.Chem.Soc. Jpn. 1998, 71, 985).- Bis (thien-3-yl) perfluorocyclopentene is included as an organic molecule Photochromic properties known to be reversible and complete Photoreaction in solution and also in the solid state of 1,3,4 hexatriene Cyclohexadiene takes place. The compound has excellent photochromic Features such as: High fatigue resistance (10 discoloration / Decolorization cycles), high stability of the isomers ("open" and "closed" Forms) and a very fast response time (1 ps) (M. Irie, K. Uchida, Bull.Chem.Soc. Jpn. 1998, 71, 985).
  • - 1,2-bis[6-(1-oxyl-3.oxide-4,4,5,5-tetramethylimidazolin-2-yl)-2- methylbenzo[b]-tiophen-3-yl]hexafluorocyclopenten ist ein organisches Nitronyl-nitroxid Radikal, das zusätzlich zu seinen photochromen Eigenschaften eine Änderung der Größe der antiferromagnetischen Wechselwirkung zwischen Spinträgern für die "closed" und "open" Formen zeigt. (K. Matsuda, M. Irie, Chem. Lett., 2000, 16). Allerdings ist keine wesentliche Änderung der magnetischen Suszeptibilität bei Raumtemperatur zu beobachten.- 1,2-bis [6- (1-oxyl-4,4,5,5-tetramethylimidazoline-3.oxide-2-yl) -2- methylbenzo [b] -tiophen-3-yl] hexafluorocyclopentene is an organic Nitronyl nitroxide radical, in addition to its photochromic Properties change the size of the antiferromagnetic Interaction between spin carriers for the "closed" and "open" forms  shows. (K. Matsuda, M. Irie, Chem. Lett., 2000, 16). However, it is not significant change in magnetic susceptibility at room temperature observe.
Was ist neu?What's new?

Bei der gegenwärtigen Erfindung handelt es sich um neue Koordinationsverbindungen mit 4 bis 8 Elektronen in der d-Schale, die photochrome Liganden auf der Basis von bis(thien-3-yl)perfluorocyclopenten enthalten. Wir stellen hier insbesondere neue Eisen(II)-Verbindungen vor, die thermisch und optisch induzierten Spinübergang zeigen. Diese Materialien können also gleichzeitig eine Änderung ihres magnetischen (Suszeptibilität) und optischen Verhaltens (Reflektivität, Farbe) zeigen. Das besondere dabei ist, dass diese Eigenschaft bei Raumtemperatur vorliegt. Dieses Material gehört zu einer Klasse von Verbindungen, bei denen neben den oben genannten Eigenschaften ein thermischer Spinübergang meistens in Verbindung mit Thermochromismus (tritt dann auf, wenn die d-d Übergange nicht von Metall-Ligand- Ladungsübertragungsbanden überdeckt werden) erwartet wird. Die Farbe der Koordinationsverbindungen hängt von den elektronischen Eigenschaften der Liganden, insbesondere vom Vorhanden- oder Nichtvorhandensein von MLCT-Banden im sichtbaren Bereich des elektromagnetischen Spektrums.The current invention is new coordination links with 4 to 8 electrons in the d shell, the photochromic ligands based on bis (thien-3-yl) contain perfluorocyclopentene. We are particularly making new ones here Iron (II) compounds before, the thermally and optically induced spin transition demonstrate. So these materials can simultaneously change their magnetic (Susceptibility) and optical behavior (reflectivity, color). The special is that this property is at room temperature. This material belongs to a class of compounds in which in addition to the above properties a thermal spin transition mostly in connection with thermochromism (occurs then when the d-d transitions are not from metal ligand Charge transfer bands are covered) is expected. The color of the Coordination compounds depends on the electronic properties of the ligands, in particular, the presence or absence of MLCT bands in the visible range of the electromagnetic spectrum.

Ausgehend von bis(thien-3-yl)perfluorocyclopenten haben wir photochrome Liganden hergestellt, die mit Stickstoff-Heterozyklen (Pyridin, Triazol, Tetrazol, Isoxazol, Bipyridin, Phenanthrolin, u. a.) substituiert sind. Diese Liganden können in zahlreichen Eisen(II)koordinationsverbindungen thermischen Spinübergang hervorrufen.Starting with bis (thien-3-yl) perfluorocyclopentene, we have photochromic ligands manufactured with nitrogen heterocycles (pyridine, triazole, tetrazole, isoxazole, Bipyridine, phenanthroline, u. a.) are substituted. These ligands can be found in numerous Iron (II) coordination compounds cause thermal spin transition.

Die photochromen Liganden weisen folgende Struktur auf:
The photochromic ligands have the following structure:

wobei X die Elemente bzw. Gruppen H, F, Cl, Br, J, OH, NO2, CnH2n+1 oder CnH2n-X und ε ein stark elektroaktiver Substituent oder der Rest R sein kann.where X can be the elements or groups H, F, Cl, Br, J, OH, NO 2 , C n H 2n + 1 or C n H 2n -X and ε can be a strongly electroactive substituent or the radical R.

Die erste Verbindungsklasse trägt in Position 3 und 6 der photochromen Verbindung denselben Stickstoff-Heterozyklus. Mit Eisen(II) entstehen polymere Koordinationsverbindungen. The first class of compounds bears in positions 3 and 6 of the photochromic compound the same nitrogen heterocycle. With iron (II), polymers are formed Coordination compounds.  

Die zweite Verbindungsklasse enthält in Position 3 einen Stickstoff-Heterozyklus und in Position 6 einen stark elektroaktiven Substituenten (E). In diesem Fall werden mit Eisen(II) mononukleare Verbindungen erhalten, die in verschiedenen Lösungsmitteln löslich sind. Eine Liste von Substituenten R ist im folfgenden aufgeführt. Es ist zu erwähnen, dass auch Kombinationen dieser Gruppen zu Spincrossoververhalten in den Eisen(II)-Komplexverbindungen führen können.
The second class of compounds contains a nitrogen heterocycle in position 3 and a strongly electroactive substituent (E) in position 6. In this case, iron (II) gives mononuclear compounds which are soluble in various solvents. A list of substituents R is given in the following. It should be mentioned that combinations of these groups can also lead to spin crossover behavior in the iron (II) complex compounds.

Liste von Substitutenten R. Das Symbol Φ stellt eine chemische Gruppe dar, die im Liganden vorhanden sein kann. List of substituents R. The symbol Φ represents a chemical group that is in the Ligands can be present.  

Das photochrome System kann infolge einer photochromen Reaktion von 1,3,5- Hexatrien zu Cyclohexadien, d. h. zwischen einer nicht-planaren, farblosen, "open" Form (O) und einer planaren, stark gefärbten Form (C) reversibel "geschaltet" werden. In der letzten Form tritt ausgedehnte Konjugation auf.Due to a photochromic reaction of 1,3,5- Hexatriene to cyclohexadiene, d. H. between a non-planar, colorless, "open" Form (O) and a planar, strongly colored form (C) are reversibly "switched". Extended conjugation occurs in the last form.

Durch Bestrahlung des Eisen(II)-Komplexes mit Licht kann diese Reaktion auch im Festkörper stattfinden. Jedoch ist der räumliche Anspruch bei Änderung der Geometrie der Koordinationssphäre (in den beiden Formen) verschieden; dies hat unmittelberen Einfluss auf das Spinübergangsverhalten.By irradiating the iron (II) complex with light, this reaction can also be Solid state take place. However, the spatial requirement when changing the geometry the coordination sphere (in the two forms) different; this has more immediate Influence on the spin transition behavior.

Die photochromen Liganden werden auf folgenden Wegen hergestellt: 2-Methyl 3-bromo 5-substituerte Thiophene werden mit n-BuLi in THF bei -80°C umgesetzt. Zu diesen Lithium Thiophenen wird ein halbes Äquivalent Perfluorocyclopenten bei -80°C hinzugefügt. Die Addition-Elimination-Reaktion ergeben die symmetrischen 1,2-Dithiophenylperfluorocyclopentene. Der Substituent in Position 5 kann die koordinierende Gruppe für Eisen(II) sein (Pyridin, Triazol, Tetrazol, u. a.) oder kann in andere Derivate umgewandelt werden (z. B. vom Formyl zum Imin des 4-Aminotraizols, u. a.).The photochromic ligands are produced in the following ways: 2-Methyl 3-bromo 5-substituted thiophenes are mixed with n-BuLi in THF at -80 ° C implemented. Half of this is equivalent to these lithium thiophenes Perfluorocyclopentene added at -80 ° C. The addition-elimination reaction give the symmetrical 1,2-dithiophenylperfluorocyclopentenes. The substituent in Position 5 can be the coordinating group for iron (II) (pyridine, triazole, Tetrazole, u. a.) or can be converted into other derivatives (e.g. from formyl to the imine of 4-aminotraizole, u. a.).

Die umgekehrte Addition von Lithium-Thiophen an zwei Äquivalente Perfuorocyclopenten führt hauptsächlich zu monosubstituierten Perfluorocyclopentenen, aus denen die dissymetrischen Verbindungen (mit Substituenten R und ε) durch Additions-Eliminationsreaktion von 2-Methyl 3-lithio 5- substituierten Thiophenen erhalten werden.The reverse addition of lithium thiophene to two equivalents Perfuorocyclopentene mainly leads to monosubstituted Perfluorocyclopentenes, from which the dissymetric compounds (with Substituents R and ε) by addition-elimination reaction of 2-methyl 3-lithio 5- substituted thiophenes can be obtained.

Beispiele und VorteileExamples and advantages BEISPIEL 1EXAMPLE 1 Synthesesynthesis

Der organische Ligand (L), 1,2-Bis[2'-methyl-5'-(pyrid-4"-yl]perfluorocyclopenten wird gemäß der Vorschrift von S. L. Gilat, S. H. Kawai, J.-M. Lehn, Chem. Eur. J 1995, 1, 275 erhalten.The organic ligand (L), 1,2-bis [2'-methyl-5 '- (pyrid-4 "-yl] perfluorocyclopentene is carried out according to the instructions of S.L. Gilat, S.H. Kawai, J.-M. Lehn, Chem. Eur. J 1995, 1, 275 obtained.

Die Koordinationsverbindung [FeL(NCS)] erhält man durch Reaktion einer Lösung des Liganden L in trockenem Methanol mit einer methanolischen Lösung von Eisen(II)chlorid Tetrahydrat und Ammoniumthiocyanat. Der intensiv orange gefärbte Niederschlag wird sofort filtriert, mit kleinen Portionen Methanol gewaschen und über PO getrocknet. Alle Handhabungen sind im Dunkeln und in Argon-Athmosphäre durchzuführen. The coordination compound [FeL (NCS)] is obtained by reacting a solution of ligand L in dry methanol with a methanolic solution of Iron (II) chloride tetrahydrate and ammonium thiocyanate. The intense orange colored Precipitate is filtered immediately, washed with small portions of methanol and over PO dried. All operations are in the dark and in an argon atmosphere perform.  

BEISPIEL 2EXAMPLE 2 Synthesesynthesis

Dieser organische Ligand 1,2-Bis[5'-(2"-para-pyridin äthynyl)-2'-methylthien-3'- yl]perfluorocyclopenten wird in einer siebenstufigen Synthese aus 2-Methylthiophen erhalten: Die Bromierung von 2-Methylthiophen mit Brom in Essigsäure ergibt 2- Methyl 3,5-dibromothiophen (R. Lantz, A.B. Hörnfeldt, Chem. Scripta 1972, 2, 9). Die Dibromo-Verbindung wird anschließend mit n-BuLi in EtO bei -78°C lithiiert und mit MeSiCI behandelt, um 2-Methyl 3-bromo 5-trimethylsilyl thiophen (T. Saika, M. Irie, T. Shimidzu, J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1994, 2123) zu erhalten. 1,2-bis[5'- (trimethylsilyl)-2'-methylthien-3'-yl]perfluorocyclopenten erhält man durch Zugabe von einem halben Äquivalent Perfluorocyclopenten zu 2-Methyl 3-lithio 5-trimethylsilyl thiophen in THF bei -78°C (T. Saika, M. Irie, T. Shimidzu, J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1994, 2123). Die Trimethylsilyl-Gruppen werden quantitativ durch Jod mit Hilfe von ICl in Methylenchlorid ersetzt. Eine Reaktion - vom Typ Sonogashira - mit Trimethylsilylacetylen liefert 1,2-Bis[5'-(2"-trimethylsilyläthynyl)-2'-methylthien-3'- yl]perfluorocyclopenten; dieses Material wird mit einer Lösung von 5% NaHCO desilyliert und anschließend in einer Sonogashira-Reaktion Pyridin mit 4-Bromopyridin eingeführt. (Im Hinblick auf die Sonogashira-Methode siehe z. B.: K. Sonogashira, Y. Tohba, N. Hagihara, Tetrahedron Letters 1975, 50, 4467)This organic ligand 1,2-bis [5 '- (2 "-para-pyridine ethynyl) -2'-methylthien-3'- yl] perfluorocyclopentene is produced in a seven-step synthesis from 2-methylthiophene obtained: The bromination of 2-methylthiophene with bromine in acetic acid gives 2- Methyl 3,5-dibromothiophene (R. Lantz, A.B. Hörnfeldt, Chem. Scripta 1972, 2, 9). The dibromo compound is then lithiated with n-BuLi in EtO at -78 ° C and treated with MeSiCI to give 2-methyl 3-bromo 5-trimethylsilyl thiophene (T. Saika, M. Irie, T. Shimidzu, J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1994, 2123). 1,2-bis [5 ' (trimethylsilyl) -2'-methylthien-3'-yl] perfluorocyclopentene is obtained by adding half an equivalent of perfluorocyclopentene to 2-methyl 3-lithio 5-trimethylsilyl thiophene in THF at -78 ° C (T. Saika, M. Irie, T. Shimidzu, J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1994, 2123). The trimethylsilyl groups are quantified by using iodine Help replaced by ICl in methylene chloride. A reaction - of the Sonogashira type - with Trimethylsilylacetylene provides 1,2-bis [5 '- (2 "-trimethylsilylethynyl) -2'-methylthien-3'- yl] perfluorocyclopentene; this material is made with a solution of 5% NaHCO desilylated and then in a Sonogashira reaction pyridine with 4-bromopyridine introduced. (With regard to the Sonogashira method, see for example: K. Sonogashira, Y. Tohba, N. Hagihara, Tetrahedron Letters 1975, 50, 4467)

Beschreibung der Handhabung (Manipulation)Description of handling (manipulation)

Die Probe [FeL(NCS)] wird grünem Licht (= 365 nm) einer UV Lampe mit geeigneten Filtern ausgesetzt. Man beobachtet eine Farbänderung von intensiv orange zu dunkelblau (Bestrahlung mit weißem Licht führt zum gleichen Ergebnis). Die Farbänderung wird bei Bestrahlung mit rotem Licht (= 660 nm) rückgängig gemacht (blau nach orange).The sample [FeL (NCS)] is green light (= 365 nm) with a UV lamp exposed to suitable filters. A change in color from intense orange is observed too dark blue (exposure to white light leads to the same result). The Color change is reversed when irradiated with red light (= 660 nm) (blue to orange).

Die magnetische Suszeptibilität wurde für beide Formen gemessen: Bei Raumtemperatur wird eine kräftige Änderung im Signal beobachtet und zwar von = 2.3 cm3Kmol-1 für die "open" Form (orange) nach = 4.4 cm3Kmol-1 für die "closed" Form (blau); ist hierbei die molare magnetische Suszeptibilität.The magnetic susceptibility was measured for both forms: At room temperature a strong change in the signal is observed, namely from = 2.3 cm 3 kmol -1 for the "open" form (orange) to = 4.4 cm 3 kmol -1 for the "closed" Shape (blue); is the molar magnetic susceptibility.

Vorteilebenefits

  • - Das Phänomen, die lichtinduzierte Schaltung zwischen "closed" und "open" Form, wird von einer gleichzeitigen Änderung von Farbe und magnetischer Suszeptibilität begleitet; dies erschließt die Nutzung auf dem Gebiet der Informationsspeicherung.- The phenomenon, the light-induced switching between "closed" and "open" Shape, is characterized by a simultaneous change of color and magnetic Accompanied susceptibility; this opens up the use in the field of Information storage.
  • - Das Phänomen tritt bei Raumtemperatur auf und ist reversibel.- The phenomenon occurs at room temperature and is reversible.
  • - Das Material ist bei Raumtemperatur stabil und zeigt keine Ermüdungserscheinung nach vielen Bestrahlungszyklen.- The material is stable at room temperature and shows none Fatigue after many radiation cycles.
  • - Die Eigenschaften des photochromen Moleküls bleiben in der Koordinationsverbindung erhalten: sehr stabil, hoher Ermüdungswiderstand (10 Farbänderungszyklen) und sehr schnelle Schaltzeiten (1 ps). - The properties of the photochromic molecule remain in the Coordination connection maintained: very stable, high fatigue resistance (10 color change cycles) and very fast switching times (1 ps).  
  • - Die Verbindung ist in den üblichen Lösungsmitteln sehr gut löslich; sie ist dadurch gut geeignet, in optischen Medien verschiedenster Art, wie "bulk" und dünne Schichten eingebaut zu werden.- The compound is very soluble in the usual solvents; she is therefore very suitable in various types of optical media, such as "bulk" and to be installed thin layers.
  • - Kooperative Effekte sind nicht erforderlich, d. h. der Prozess kann in einem einzigen Molekül erreicht werden.- Cooperative effects are not required, i. H. the process can be done in one single molecule can be achieved.
  • - Eine hohe Informationsdichte kann gespeichert werden. Bei dem Volumen eines Moleküls von etwa 10-21 cm3 liegt die theoretische Grenze für die Informationsdichte bei ungefähr 1021 bit cm-3.- A high density of information can be saved. With the volume of a molecule of approximately 10-21 cm 3 , the theoretical limit for the information density is approximately 10 21 bit cm -3 .
  • - Die Information kann mit Hilfe von optischen Methoden (z. B. Laser) oder magnetischen Sensoren geschrieben, gelesen und gelöscht werden.- The information can be obtained using optical methods (e.g. laser) or magnetic sensors can be written, read and deleted.
  • - Die hier vorgestellte Erfindung bedeutet einen enormen Fortschritt im Hinblick auf die beiden in der Literatur beschriebenen Methoden, einen durch Licht induzierten Spinwechsel in Spincrossover-Verbindungen zu erreichen: zum einen das "Light Induced Excited Spin State Trapping (LIESST)", das bei tiefen Temperaturen erfolgt (Chem. Phys. Lett. 105 (1984)1) und zum anderen der "Ligand Driven Light Induced Spin Change (LD-LISC; EP 570292 1993), der in "soft liquid" oder polymeren Medien, aber nicht im Festkörper stattfindet. Die Verbindungen im letzteren Fall nutzen eine cis-trans Isomerisierung von 1,2-Diaryläthylen, das einen sehr geringen photochromen Effekt zeigt und zu einer unvollständigen Photokonversion führt. In unserem Fall findet der Effekt im Festkörper statt und zeigt sich durch eine kräftige Änderung der Farbe und der magnetischen Suszeptibilität des Materials.- The invention presented here means an enormous advance in terms to the two methods described in the literature, one by light to achieve induced spin changes in spin crossover connections: to the "Light Induced Excited Spin State Trapping (LIESST)", which at low temperatures (Chem. Phys. Lett. 105 (1984) 1) and the other the "Ligand Driven Light Induced Spin Change (LD-LISC; EP 570292 1993), that in "soft liquid" or polymeric media, but not in the solid state takes place. The compounds in the latter case use a cis-trans Isomerization of 1,2-diarylethylene, which is a very low photochromic Shows effect and leads to an incomplete photoconversion. In our In this case, the effect takes place in the solid and is shown by a strong one Change in color and magnetic susceptibility of the material.
Anwendungenapplications

  • - Entwicklung von lichtempfindlichen logischen Schaltkreisen- Development of light sensitive logic circuits
  • - opto-magnetische Speicherung und Aufnahme (magnetische Abbildung von optischen Objekten)- Opto-magnetic storage and recording (magnetic imaging of optical objects)
  • - Speicherung von binären Informationen (Computerspeicher) Flexible Speichermedien- Storage of binary information (computer memory) Flexible storage media
  • - organische elektrische Kreisläufe mit "distributed" Parametern- organic electrical circuits with "distributed" parameters
  • - Möglichkeit holographische Informationen zu speichern- Possibility to save holographic information

Das unten skizzierte Schema zeigt einen lichtempfindlichen Schaltkreis, der die Verbindung der hier vorgestellten Erfindung benutzt. Der Schwingkreis besteht aus einer Induktion L, der Kapazität C und dem Widerstand R. Der Kern der Resonanzspule enthält die Verbindung der Erfindung. Wird der Spulenkern mit Licht bestrahlt, erfolgt eine Änderung der Suszeptibilität damit einher geht eine Änderung der Resonanzfrequebz
The diagram outlined below shows a photosensitive circuit using the connection of the invention presented here. The resonant circuit consists of an induction L, the capacitance C and the resistor R. The core of the resonance coil contains the connection of the invention. If the coil core is irradiated with light, the susceptibility changes, which is accompanied by a change in the resonance frequency

und der Impedanz
and the impedance

bei einer Frequenz des Kreises. Solch eine Einheit kann als Grundelement für Speichereinheiten oder Lichtsensoren eingesetzt werden. Prinzipiell können alle Teile einer solchen Einheit auf der molekularen Ebene verwirklicht werden.
at a frequency of the circle. Such a unit can be used as a basic element for storage units or light sensors. In principle, all parts of such a unit can be realized at the molecular level.

Die Synergie bei Spinübergängen wird Thema zukünftiger Forschung sein.The synergy in spin transitions will be the subject of future research.

Claims (5)

1. Koordinationsverbindungen mit photochromen Liganden auf der Basis von bis(thien-3-yl)perfluorocyclopenten, gekennzeichnet dadurch, dass diese Übergangsmetalle mit 4 bis 8 Valenzelektronen in der d-Schale besitzen und die photochromen Ligaanden mit Stickstoff-Heterozyklen wie z. B. Pyridin, Triazol, Isoxazol, Bipyridin, Phenanthrolin substituiert sind.1. Coordination compounds with photochromic ligands based on bis (thien-3-yl) perfluorocyclopentene, characterized in that these have transition metals with 4 to 8 valence electrons in the d shell and the photochromic ligands with nitrogen heterocycles such as. B. pyridine, triazole, isoxazole, bipyridine, phenanthroline are substituted. 2. Koordinationsverbindungen nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass die photochromen Liganden folgende Struktur aufweisen können:
wobei X die Elemente bzw. Gruppen H, F, Cl, J, Br, OH, NO2, CnH2n+1 oder CnH2n-X und ε ein stark elektroaktiver Substituent E oder der Rest R sein kann, wobei R einer der nachfolgenden Substituenten bzw. Kombinationen derselben
sein können und Φ eine chemische Gruppe darstellt, die im Liganden selbst vorhanden sein kann.
2. Coordination compounds according to claim 1, characterized in that the photochromic ligands can have the following structure:
where X can be the elements or groups H, F, Cl, J, Br, OH, NO 2 , C n H 2n + 1 or C n H 2n -X and ε can be a strongly electroactive substituent E or the radical R, where R is one of the following substituents or combinations thereof
and Φ represents a chemical group that may be present in the ligand itself.
3. Herstellungsverfahren der photochromen Liganden nach den Ansprüchen 1 bis 2, gekennzeichnet nach folgenden Verfahrensschritten:
  • - Umsetzung von 2-Methyl-3-bromo5-substituierten Thiophenen mit n-BuLi in THF bei minus 80°C
  • - Zusatz von einem halben Äquivivalent Perfluorocyclopenten zu diesen Lithium Thiophenenen bei minus 80°C
  • - Die Addition-Elimination-Reaktion ergeben die 1,2- Dithiophenylpertluorocyclopentene
3. Production process of the photochromic ligands according to claims 1 to 2, characterized by the following process steps:
  • - Reaction of 2-methyl-3-bromo5-substituted thiophenes with n-BuLi in THF at minus 80 ° C
  • - Add half an equivalent of perfluorocyclopentene to these lithium thiophenenes at minus 80 ° C
  • - The addition-elimination reaction gives the 1,2-dithiophenylpertluorocyclopentenes
4. Anwendung der Koordinationsverbindungen nach Ansprüchen 1-3 als licht- oder magnetinduzierter reversibler Schalter und/oder Informationsspeicher bei Raumtemperatur in Form von Molekülen oder Festkörpern als bulk oder dünnen Schichten.4. Use of the coordination connections according to claims 1-3 as light or magnetically induced reversible switch and / or information storage Room temperature in the form of molecules or solids as bulk or thin Layers. 5. Material aus einer der Koordinationsverbindungen nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, dass es löslich und sehr stabil ist, einen hohen Ermüdungswiderstand (< 104 Zyklen) und sehr schnelle Schaltzeiten von ca. 1 ps besitzt sowie eine Informationsdichte von ca. 1021 bit bei einem Volumen eines Moleküls von 10-21 cm3 gespeichert werden kann sowie unter Licht- und/oder Magnetinduktion eine starke Farbänderung aufweist.5. Material from one of the coordination connections according to claims 1 to 3, characterized in that it is soluble and very stable, has a high fatigue resistance (<10 4 cycles) and very fast switching times of approx. 1 ps and an information density of approx. 10 21 bits can be stored with a volume of a molecule of 10 -21 cm 3 and exhibits a strong color change under light and / or magnetic induction.
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