Sedan slutet av 1800-talet, övergångsmetallkarbonyler har varit en viktig och välbekant klass av föreningar inom koordinationskemi och organometallisk kemi. I dessa material, kolmonoxidmolekyler (CO) är bundna till övergångsmetaller som den centrala atomen. Inom detta ämnesområde, teamet av prof. Dr. Ingo Krossing och Wiebke Unkrig från Institutet för oorganisk och analytisk kemi vid universitetet i Freiburg har lyckats syntetisera helt nya övergångsmetallkarbonylkomplex – Ta ₂ (CO) ₁₂ och M(CO) ₇ ⁺ , där metallatomerna M är Niob (Nb) och Tantal (Ta). I många aspekter, dessa ämnen överskrider nuvarande gränsvärden för sammansättning. Som ett resultat, de överskrider nya kemiska gränser som är relevanta för såväl praktisk användning som grundläggande vetenskap. Forskarna har publicerat sina resultat i den vetenskapliga tidskriften Naturkemi .

De har syntetiserat den dinukleära föreningen Ta ₂ (CO) ₁₂ — som anses vara den första nya, neutralt karbonylkomplex som ska syntetiseras under 2000-talet. Vad är mer, de lyckades "flaska" positivt laddade karbonylkomplex med sju CO-ligander genom kombination med en svagt koordinerande anjon som en stabil substans. Oavsett vilken av de trettio kända övergångsmetallerna som användes, tills nu, komplexa föreningar med mer än sex CO-molekyler var inte tillgängliga i substans. Bevis för sådana molekyler observerades endast i gasfasen.

Bindningssätten för dessa typer av komplex är inte fullständigt förklarade. Många av föreningarna i den nya, positivt laddade klasser av ämnen är ännu okänd. Under många år, Krossing och Unkrigs arbetsgrupp har undersökt svagt koordinerande anjoner som gör att de kan approximera förhållandena i det gasformiga tillståndet. De siktar nu på att syntetisera sådana prototypiska, positivt laddade molekyler som "flaskbara" ämnen i kondenserad form, för att undersöka dem med en mängd olika metoder. Forskarna skulle då kunna visa att dessa ämnen kan spela en roll i tillämpad kemi förutom att fungera som exempel i läroböcker.

Krossing har varit ordförande för molekylär och koordinationskemi vid Institutet för oorganisk och analytisk kemi vid universitetet i Freiburg och är medlem av Freiburg Materials Research Center (FMF) och Freiburg Center for Interactive Materials and Bioinspired Technologies (FIT) . Hans kollega, Unkrig har arbetat med sin doktorsexamen i ämnet "Homoleptic and Heteroleptic Carbonyl Complexes of the Early Transition Metals" inom gruppen sedan 2016.