Phosphorchemie
Die Fachgruppe Phosphorchemie wurde 2019 gegründet und hat derzeit rund 250 Mitglieder. Sie bündelt die in Deutschland und Europa stark vertretenen Aktivitäten im Bereich der Phosphorchemie und macht diese sichtbar. Wenn auch nicht direkt Namen verankert, so spielt die Chemie der schweren Homologen des Phosphors von Beginn an eine wichtige Rolle und wird stets mitgedacht.
Die Phosphorchemie ist in vielerlei Hinsicht eng mit der chemischen Forschung in Deutschland verbunden. Entdeckt wurde das Element in Hamburg im Jahr 1669 durch Hennig Brand, einem deutschen Apotheker und Alchemisten, der eigentlich den Stein der Weisen finden wollte. Die bei der Entdeckung aufgetretene Phosphor-Chemilumineszenz fand nach ihrer Entmystifizierung als "Mitscherlich Probe" (durch Eilhard Mitscherlich, 1794-1863) Eingang in die forensische Chemie und begründete somit einen wichtigen Zweig der systematischen Untersuchung krimineller Handlungen.
Bekannt ist Phosphor auch für seine Vielfalt an Allotropen, von denen vor allem der weiße, rote, schwarze und violette Phosphor schon lange bekannt sind. Dabei ist weißer Phosphor (P4) jene Modifikation, die das Produkt der großtechnischen Herstellung repräsentiert. In der Forschung werden die hohe Reaktivität und der molekulare Aufbau von P4 sehr geschätzt; so lassen sich durch Funktionalisierung phosphorreiche Molekülverbindungen aufbauen. Vielfältige Beziehungen bestehen zwischen Phosphor und seinen schweren Homologen: Arsen, Antimon und Bismut, die im Bereich der Materialwissenschaften und der Katalyse zunehmend an Bedeutung gewinnen. Daher nimmt die Fachgruppe auch die Chemie der schweren Elemente der Gruppe 15 in den Fokus ihres Interesses.
Phosphorverbindungen sind für alle biologischen Organismen essenziell, da sie Bestandteil elementarer Biomoleküle sind und in Form von Nukleotiden, sekundären Botenstoffen und in Phosphorylierungen als posttranslationale Modifikationen von Proteinen für grundlegende zelluläre Mechanismen verantwortlich sind. Ebenfalls sind Phosphorverbindungen wichtige Bausteine in molekularen Sonden in der Chemischen Biologie und in modernen Pharmazeutika und damit zentral für die medizinische Chemie. Stellvertretend sei hier das Hepatitis-C-Medikament Sofosbovir genannt, das auf der Entwicklung eines Nukleotid-Analogons und damit einer Phosphor(V)-Verbindung beruht.
Aus der anorganischen und organischen Synthesechemie sind Phosphorverbindungen nicht wegzudenken, sei es in der Wittig-Reaktion, der Staudinger Reaktion, der Arbusov- und Michaelis-Arbusov-Reaktion, der Mitsunobu-Reaktion oder der Horner-Wadsworth-Emmons-Reaktion, als Organokatalysatoren oder als multifunktionelle Phosphan-Liganden auch in Form chiraler Liganden in Metallkomplexkatalysatoren. Im Bereich der Festkörperchemie und in den Materialwissenschaften ist Phosphor ebenfalls ein wichtiges Element, z.B. in Leuchtdioden, in Stählen, aber auch für Streichhölzer. Phosphoren (ein Verwandter des Graphens) ist ein neues interessantes zweidimensionales Material, das in den letzten Jahren zunehmend an Interesse gewonnen hat, auch bei deutschen Phosphorchemikern. Und last but not least spielen Phosphorverbindungen für die chemische Industrie eine wesentliche Rolle, z.B. als Trockenmittel (z.B. Phosphor(V)-oxid), in Flammschutzmitteln, Additiven, Weichmachern und Pflanzenschutzmitteln bzw. als Phosphat in Düngemitteln.
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