@misc{10481/98084,
year = {2024},
url = {https://hdl.handle.net/10481/98084},
abstract = {La presente memoria de Tesis Doctoral, titulada “Síntesis y estudio de las propiedades de
multirradicales orgánicos en disolución y superficie” se encuentra dividida en tres partes:
Introducción General, Bloque I y Bloque II. Cada bloque consta de una introducción específica
del tema en estudio, seguido de los objetivos propuestos. A continuación, se muestran y
discuten los resultados obtenidos en esta Tesis Doctoral y seguidamente se desarrollan las
conclusiones extraídas. Por último, se muestra la caracterización de los compuestos en la parte
experimental. Tanto las conclusiones como la parte experimental se redactan en inglés ya que
esta Tesis Doctoral opta a Mención Internacional.
En la Introducción General se expone una breve explicación de lo que es el enlace químico y
cómo la ruptura de este puede dar lugar a la formación de radicales. Así mismo, se explica cómo
se descubrieron, las diferentes formas de clasificarlos y parámetros característicos de estos
como el índice de carácter radicalario y el gap singlete-triplete. Por último, se detallan los tipos
de radicales orgánicos que se pueden encontrar en disolución.
El Bloque I, el cual se centra radicales con estructuras de indenofluoreno sintetizadas en
disolución, comienza con una breve introducción de los diferentes isómeros de indenofluoreno
que existen, seguida de una revisión bibliográfica de los diferentes indenofluorenos sintetizados
en disolución, así como de los polirradicales basados en dicha estructura, tanto acíclicos como
cíclicos estudiados hasta el momento. Tras esto, se desarrollan tres objetivos. El primer objetivo
se basa en encontrar un sustituyente en las posiciones 2 y 8 del núcleo de indenofluoreno que
aumente la solubilidad de este cuando presente el grupo protector 2,4,6-trimetilfenilacetileno
en las posiciones apicales, impidiendo así que se produzcan fuertes interacciones π-π
intermoleculares que dificultan la solubilidad de estos compuestos, pero sin comprometer su
estabilidad. En el segundo objetivo se lleva a cabo la síntesis de dirradicales quirales que
permiten el acceso a estructuras open-shelll helicoidales. Se ha estudiado la barrera de
racemización de los compuestos sintetizados en este objetivo, así como sus propiedades
optoelectrónicas, quirópticas y magnéticas, donde uno de los compuestos obtenidos presenta
paramagnetismo de Pauli. En el tercer objetivo de este bloque se han diseñado y probado
diversas rutas sintéticas para la obtención de hexarradicales cíclicos en disolución.
Por otra parte, el Bloque II se centra en sistemas multirradicalarios sintetizados en superficie
basados en estructuras derivadas de indenofluoreno. Así pues, este comienza con una
introducción donde se recogen los principales trabajos en este campo, seguido del objetivo principal del bloque, la síntesis en disolución de los precursores necesarios para la obtención de
multirradicales de tamaño creciente que, posteriormente, serán sometidos a
ciclodeshidrogenaciones en superficie, seguidas de pulsos de voltaje en las posiciones apicales
para dar lugar a la formación de radicales. Algunos resultados preliminares de los estudios en
superficie se muestran al final del bloque.},
abstract = {This PhD dissertation is entitled ‘Synthesis and study of the properties of organic multi radicals
in solution and on the surface’. It is divided into three parts: General Introduction, Section I and
Section II. Each section consists of a specific introduction about the topic under study, followed
by the proposed objectives. Then, the results obtained are discussed and the conclusions drawn
are developed. Finally, the characterization of the compounds is shown in the experimental
section. Both the conclusions and the experimental section are written in English since this
Doctoral Thesis is eligible for an “International Doctorate” Mention.
The General Introduction gives a brief explanation of what the chemical bond is and how the
breaking of this bond can lead to the formation of radicals. It also explains how they were
discovered, the different ways of classifying them and their characteristic parameters such as
the radical character index or the singlet-triplet gap. Finally, the types of organic radicals that
can be found in solution are detailed.
The first part, which focuses on radicals with indenofluorene structures synthesized in solution,
begins with a brief introduction of the different indenofluorene isomers that exist, followed by
a literature review of the different indenofluorenes synthesized in solution, as well as the
polyradicals, both acyclic and cyclic, containing that structural pattern studied to date. After this,
three objectives are developed. The first objective is based on finding a substituent in positions
2 and 8 of the indenofluorene core that increases the solubility of this when the 2,4,6-
trimethylphenylacetylene protecting group is present in the apical positions, thus preventing
strong π-π intermolecular interactions that hinder the solubility of these compounds, but
without compromising their stability. In the second objective, the synthesis of chiral diradicals
that allow access to open-shell helical structures is carried out. The racemization barrier of the
compounds synthesized in this objective has been studied, as well as their optoelectronic,
chiroptical and magnetic properties, where one of the compounds obtained shows Pauli
paramagnetism. In the third objective of this part, several synthetic routes for obtaining cyclic
hexaradicals in solution have been designed and tested.
On the other hand, the second part focuses on multi-radical systems synthesized on metal
surfaces that bear the indenofluorene core. It begins with an introduction that covers an
overview of the main works in this field, followed by the principal objective of the section: the
synthesis in solution of the precursors necessary to obtain multi-radicals of increasing size,
which are then subjected on-surface cyclodehydrogenation, followed by voltage pulses at the apical positions to give rise to the formation of radicals. Some preliminary results about onsurface
studies are shown at the end of the section.},
organization = {Tesis Univ. Granada.},
organization = {Grupo de investigación “Materiales Orgánicos Funcionales” (FQM-367) del Departamento de Química Orgánica de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Granada y financiado por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (PGC2018-101873-A-I00 y PID2021-127964NB-C22) y la Consejería de Innovación Ciencia y Empresa de la Junta de Andalucía (A-FQM-221-UGR18)},
organization = {Contrato de investigación predoctoral (FPU19/03751) del Programa de Formación del Profesorado Universitario (FPU) del Ministerio de Universidades},
publisher = {Universidad de Granada},
title = {Síntesis y estudio de las propiedades de multirradicales orgánicos en disolución y superficie},
author = {Martínez Pinel, Álvaro},
}