AbstractsChemistry

Schiff bases and their transition metal complexes are of significant current interest even though they have been prepared for decades. They have been used in various applications such as catalysis, corrosion protection, and molecular sensors. In this study, N-aryl Schiff base ketimine ligands as well as numerous new, differently substituted salen and salophen-type ligands and their cobalt(II), copper(II), iron(II), manganese(II), and nickel(II) complexes were synthesised. New solid state structures of the above compounds and the dioxygen coordination properties of cobalt(II) complexes and catalytic properties of three synthesised binuclear complexes were examined. The prepared complexes were applied in the formation of self-assembled layers on a polycrystalline gold surface and liquid-graphite interface. The effect of metal ion and ligand structure on the as-formed patterns was studied. When studying gold surfaces, a unique thiol-assisted dissolution of elemental gold was observed and a new thin gold foil preparation method was introduced. In the summary, synthesis, structures, and properties of Schiff base ligands and their transition metal complexes are described in detail and the applications of these reviewed. Assemblies of other complexes on a liquid-graphite interface and on a gold surface are also presented, and the surface characterisation methods and surfaces employed are described. Väitoskirjatyö käsittelee Schiffin emäksiä ja niiden siirtymämetallikomplekseja, jotka ovat edelleen ajankohtaisia ja suuren kiinnostuksen kohteena. Niiden uusimpia sovelluskohteita ovat muun muassa korroosionesto ja molekyylitason sensorit. Tässä työssä valmistettiin N-aryyliketimiini ligandeja sekä monia eritavoin substituoituja salen- ja salofeeniligandeja ja niiden koboltti(II), kupari(II), rauta(II), mangaani(II) ja nikkeli(II) komplekseja. Lisäksi työssä määritettiin valmistettujen yhdisteiden kiderakenteita sekä tutkittiin kobolttikompleksien hapensitomisominaisuuksia ja kolmen valmistetun binukleaarisen metallikompleksin katalyyttisia ominaisuuksia. Valmistettuja komplekseja käytettiin itsejärjestäytyvien molekyylikerrosten muodostamiseen monikiteiselle kultapinnalle ja neste-grafiitti rajapinnalle. Kiinnostuksen kohteena oli metalli-ionin ja ligandirakenteen vaikutus muodostuneisiin pintarakenteisiin. Väitöskirjatyössä havaittiin tioli-käsittelyn johtavan aiemmin tuntemattomaan alkuainekullan liukenemiseen ja samalla löydettiin ainutlaatuinen, uusi tapa valmistaa kultaohutkalvoja.