Sintesi e caratterizzazione di complessi di lantanidi e leganti soft

The aims of this experimental thesis are the synthesis and characterisation of trivalent lanthanide ions (Ln3+) and organic soft or mixed hard-soft ligand-based coordination compounds, with sulphur, nitrogen and selenium atoms. The synthesis of a new soft ligand, with selenium and nitrogen inside its structure, was attempted. The literature procedure for an isomer was modified to obtain a more suitable compound, with better structural characteristics in terms of coordination with lanthanides. Several intermediates of the synthesis were characterised by IR-ATR and NMR spectroscopies. Furthermore, an investigation to explore the optimal synthetic modalities was carried out to obtain the coordination of lanthanides with nitrogen and sulphur based ligands, in different conditions of stoichiometry, solvent, precursor and reaction environment. 1,10-phenantroline, 2-(2-thienyl)pyridine, thiocyanate ion and 1,4-bis(pyridine-2-yl-methanethio)benzene were used as ligands. The obtained structures were characterised by PXRD and IR-ATR, Raman and UV-Vis spectroscopies.

Gli obiettivi di questa tesi sperimentale sono la sintesi e la caratterizzazione di composti di coordinazione di ioni trivalenti dei lantanidi (Ln3+) in presenza di leganti organici soft o misti hard-soft, a base di zolfo, azoto e selenio. Si è tentata la sintesi di un nuovo legante soft, caratterizzato dalla presenza in struttura di azoto e selenio. La procedura riportata in letteratura per un isomero è stata modificata per ottenere un composto con una struttura avente caratteristiche maggiormente adatte alla coordinazione con i lantanidi. I vari intermedi di reazione sono stati caratterizzati tramite spettroscopie IR-ATR e NMR. Inoltre, è stata effettuata un’indagine per esplorare le modalità sintetiche ottimali per realizzare la coordinazione dei lantanidi con leganti azotati e solforati, in differenti condizioni di stechiometria, solvente, precursori e ambiente di reazione. Sono stati utilizzati come leganti la 1,10-fenantrolina, la 2-(2-tienil)piridina, lo ione tiocianato e l’1,4-bis(piridin-2-il-metantio)benzene. Le strutture ottenute sono state analizzate con spettroscopia IR-ATR, Raman, UV-vis e PXRD.