Multifunktionale, Defekt-manipulierte Metall-organische Gerüste mit Rutheniumzentren: Sorption und katalytische Eigenschaften

[DE] Das Konzept der “festen Lösungen mit gemischten Linkern” (mixed-linker solid solution concept) ist angewendet worden, um die Metallzentren des gemischtvalenten RuII/III-Analogons der bekannten Familie der [M3II,II(btc)2]-MOFs (M=Cu, Mo, Cr, Ni oder Zn; btc=Benzol-1,3,5-tricarboxylat) zu modellieren und strukturelle Defekte in das Gerüst mit teilweise fehlenden Carboxylatliganden an den Ru2-“Schaufelradeinheiten” einzubringen. Pyridin-3,5-dicarboxylat (pydc) als zweiter, Defekt-bildender Linker von ähnlicher Größe wie btc, aber geringerer Ladung führt zu einem porösen Derivat von Ru-MOF mit Eigenschaften, die sich von denen des Defekt-freien MOF unterscheiden. So bewirkt das Einbringen von pydc außer der Bildung von zusätzlichen koordinativ ungesättigten Metallzentren auch eine partielle Reduktion des Rutheniums. Die modifizierten Ru-Zentren sind für die Aktivität der “defekten” Varianten hinsichtlich dissoziativer Chemisorption von CO2, erhöhter CO-Sorption, Bildung von Ru-H-Spezies und katalytischer Hydrierung von Olefinen verantwortlich.