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Zusammenfassung: Die vorliegende Arbeit lässt sich thematisch in drei Bereiche gliedern. Der erste Teil handelt von der Synthese stark elektronenziehender Ligandensysteme und deren Umsetzung zu Metallocendichloriden. Es zeigt sich, dass die Umsetzung von pentafluorbenzolhaltigem Cyclopentadien, Inden oder Fluoren mit Silizium-Verbindungen nicht zu der gewünschten Reaktion zu Si-verbrücken Systemen führen, sondern, dass sich andersartige Si-F-Moleküle bilden. Zugängliche, unverbrückte Komplexe zeigen im besonderen eine geringe Stabilität im Vergleich zu ’nicht-C6F5-haltigen’ Metallocenen. Die Hauptthematik der Arbeit beschäftigt sich mit der Synthese von in 2-Position funktionalisierter sowie verbrückter Indene und deren Umsetzung zu Metallocenkomplexen. Hierbei interessiert vor allem der sterische Einfluss der am Ligandensystem sitzenden Gruppen. Die Darstellung der Inden-2-verbrückten Indene erstreckt sich über eine Bromaddition, thermodynamische Freisetzung von HBr, Grignard-Reaktion und anschließender Brückenbildung mit Cyclopentadien- und tert.Butylamineinheiten. Weiterer Bestandteil dieses Abschnitts ist die Umsetzung der synthetisierten Moleküle zu Metallocenverbindungen. Dabei werden auf diesem Wege Sandwich- bzw. Halbsandwich-Komplexe in guter Ausbeute erhalten. Der dritte Bereich beschäftigt sich mit der Umsetzung von Titan-4-chlorid gegenüber unterschiedlichern Trimethylsilyl-substituierten Indenen. Durch Substitution eines Chloratoms durch eine Phenolatgruppe erhält man die Indenyldichlortitanphenolate.

A bifunctional imidazolium linker was used for the production of highly crosslinked element organic frameworks by Suzuki-coupling with tetrafunctional boronic acids. The resulting porous materials are good heterogeneous organocatalysts in the N-heterocyclic carbene-catalyzed conjugated umpolung of α,β-unsaturated cinnamaldehyde. / Dieser Beitrag ist mit Zustimmung des Rechteinhabers aufgrund einer (DFG-geförderten) Allianz- bzw. Nationallizenz frei zugänglich.

The objective of this project was to study the influence of increased salinities on interaction processes in the system radionuclide – organics – clay – aquifer. For this purpose, complexation, redox, sorption, and diffusion studies were performed under variation of the ionic strength (up to 4 mol/kg) and the background electrolyte. The U(VI) complexation by propionate was studied in dependence on ionic strength (up to 4 mol/kg NaClO4) by TRLFS, ATR FT-IR spectroscopy, and DFT calculations. An influence of ionic strength on stability constants was detected, depending on the charge of the respective complexes. The conditional stability constants, determined for 1:1, 1:2, and 1:3 complexes at specific ionic strengths, were extrapolated to zero ionic strength. The interaction of the bacteria Sporomusa sp. MT-2.99 and Paenibacillus sp. MT-2.2 cells, isolated from Opalinus Clay, with Pu was studied. The experiments can be divided into such without an electron donor where biosorption is favored and such with addition of Na-pyruvate as an electron donor stimulating also bioreduction processes. Moreover, experiments were performed to study the interactions of the halophilic archaeon Halobacterium noricense DSM-15987 with U(VI), Eu(III), and Cm(III) in 3 M NaCl solutions. Research for improving process understanding with respect to the mobility of multivalent metals in systems containing humic matter was focused on the reversibility of elementary processes and on their interaction. Kinetic stabilization processes in the dynamics of humate complexation equilibria were quantified in isotope exchange studies. The influence of high salinity on the mobilizing potential of humic-like clay organics was systematically investigated and was described by modeling. The sorption of Tc(VII)/Tc(IV) onto the iron(II)-containing minerals magnetite and siderite was studied by means of batch sorption experiments, ATR FT-IR and X-ray absorption spectroscopy. The strong Tc retention at these minerals could be attributed to surface-mediated reduction of Tc(VII) to Tc(IV). An influence of ionic strength was not observed. The influence of ionic strength (up to 3 mol/kg) and background electrolyte (NaCl, CaCl2, MgCl2) on U(VI) sorption onto montmorillonite was studied. The U(VI) sorption is influenced by the background electrolyte, the influence of ionic strength is small. Surface complexation modeling was performed applying the 2SPNE SC/CE model. Surface complexation constants were determined for the NaCl and CaCl2 system and were extrapolated to zero ionic strength. Surface complexation in mixed electrolytes can be modeled applying surface complexation constants derived for pure electrolytes. The influence of citrate on U(VI) diffusion in Opalinus Clay was studied using Opalinus Clay pore water as background electrolyte. The diffusion parameter values obtained for the HTO through-diffusion and the U(VI) in-diffusion in the absence of citric acid were in agreement with literature data. In the presence of citric acid, U(VI) diffusion was significantly retarded, which was attributed to a change in speciation, probably U(VI) was reduced to U(IV). Larger-scale heterogeneous material effects on diffusive transport were investigated with PET. Diffusion parameters were derived by optimum fit of a FEM-model to the measurement. These parameters are in accordance with the results from 1D-through-diffusion experiments. Deviations from the simple transversal-isotropic behavior, which are identified as residuals from the model, are indications for heterogeneous transport on the mm-scale. PET measurements were also conducted in order to display the improvement of the EDZ with waterglass injections. These experiments enable to draw conclusions on the complex reactive transport process and thus an estimation of the achieved improvement of the barrier function. The image reconstruction procedure was largely improved, mainly with the aid of Monte-Carlo simulations, and now allows quantitative analysis and error estimation.

Aufgrund ihrer Eigenschaften und möglicher Anwendungen werden Siliciumkomplexe mit O,N,O´-Ligandsystemen in der Literatur beschrieben. Jedoch fehlen bisher Untersuchungen zur Strukturaufklärung. Im Rahmen dieser Arbeit wurden zahlreiche Silicium-, Germanium- und Zinnkomplexe mit chiralen O,N,O´-Liganden synthetisiert und strukturanalytisch charakterisiert. Dazu wurden die Liganden durch Kondensationsreaktionen von enantiomerenreinen Aminosäuren mit aromatischen ortho-Hydroxyaldehyden bzw. Acetylaceton hergestellt. Die weitere Umsetzung der Liganden mit Elementhalogeniden der Gruppe 14 führte zu den angestrebten Komplexverbindungen. Alle hergestellten Verbindungen wurden umfassend charakterisiert (NMR-, UV/Vis-, IR-Spektroskopie, Elementaranalyse, Einkristallstrukturanalyse, Drehwert). Quantenchemische Berechnungen an einfachen Modellverbindungen sowie an hergestellten Silicium- und Zinnkomplexen führten zu einem grundlegenden Verständnis der Festkörper-NMR-Parameter dieser Verbindungsklasse.

We performed a retrospective study in 185 patients with myelogenous leukemias who had received hematopoietic cells from unrelated donors. The aim of this study was to answer the question wether the benefit of KIR ligand incompatibility seen in haploidentical tranplantations can also be seen using unrelated donors. We could not detect a significant difference in survival between patients with a KIR ligand incompatibility and those with either fully matched or partially mismatched unrelated donors in this patient cohort. / In der Therapie von Leukämien ist die Knochenmark- bzw. Stammzelltransplantation eine tragende Säule. Für den Transplantationserfolg ist eine Übereinstimmung der Haupthistokompatibilitätsantige (HLA-Antigene der Klassen I und II) zwischen Spender und Empfänger von zentraler Bedeutung. Diese Notwendigkeit ergibt sich aus der sogenannten MHC-Restriktion in der T-Zellrezeptorerkennung. Ob auch NK-Zellrezeptoren und deren Liganden in der Spenderauswahl berücksichtigt werden sollten, ist bisher unzureichend untersucht. Insbesondere trifft das für die KIR-Rezeptoren zu, die wie die T-Zellrezeptoren ebenfalls HLA-Antigene als Liganden besitzen. Velardi et al. haben 2002 erstmalig gezeigt, daß in der Therapie myeloischer Leukämien die Transplantation von Blutstammzellen verwandter Spender mit KIR-Liganden-Inkompatibilität von klinischem Vorteil ist. Ob KIR-Liganden-Inkompatibilität auch bei Knochenmark-/ Stammzelltransplantationen Unverwandter Bedeutung erlangen könnte, war zu Studienbeginn offen und blieb auch infolge diskrepanter Untersuchungsergebnisse von verschiedenen Arbeitsgruppen im Verlauf der Studie widersprüchlich. Im Rahmen dieser Arbeit wurde diese Fragestellung, die auch Teil einer internationalen Studie war, an 185 Spender-Empfänger-Paaren retrospektiv untersucht. Dabei wurde bei den Paaren einerseits die KIR-Liganden-Kompatibilität auf der Grundlage der HLA-C-Supertypen erschlossen (nach Velardi et al.). Andererseits konnte sie im internationalen Studienprogramm direkt aus dem KIR-Genotyp des Spenders und dem HLA-C-Supertyp des Empfängers ermittelt werden. Die Untersuchungen ergaben folgende Resultate: bei Vorliegen von KIR-Liganden-Inkompatibilität hat die Verwendung von ATG als Bestandteil der GvHD-Prophylaxe keinen Einfluß auf das klinische Ergebnis. Die Vermutungen von Giebel et al. wurden damit nicht gestützt. Die Bestimmung des KIR-Liganden-Status mit Hilfe der Rückschlußmethode allein aus dem HLA-Typ ist unzuverlässig. Für eine exakte Differenzierung ist die gleichzeitige KIR-Genotypisierung erforderlich. KIR-Liganden-Inkompatibilität ist bei unverwandten Knochenmark-/ Stammzelltransplantationen nicht von klinischem Vorteil. Auch ein gezieltes Aussuchen HLA-C-inkompatibler Spender auf der Grundlage einer KIR-Genotypisierung stellt derzeit keine therapeutische Option dar.