Osnabrück 2002 – wissenschaftliches Programm

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A: Atomphysik

A 16: Photoionisation III (gemeinsam mit FV Molekülphysik)

A 16.3: Vortrag

Donnerstag, 7. März 2002, 17:00–17:15, HS 15/E10

Untersuchung von Umlagerungsreaktionen in aromatischen Ionen mit Hilfe der IR/UV-Doppelresonanzspektroskopie — •M. Gerhards, A. Jansen, C. Unterberg und A. Gerlach — Institut für Physikalische Chemie und Elektrochemie I, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf

Strukturen isolierter aromatischer Kationen werden mit Hilfe verschiedener IR/UV-Doppelresonanztechniken (IR/PIRI = IR/Photo Induced Rydberg Ionization; IR-Photodissoziation) über die Analyse der CH-, NH- oder OH-Streckschwingungen in Kombination mit ab initio Rechnungen analysiert. Die verwendeten spektroskopischen Methoden sind massen-, isomeren- und zustandsselektiv und können zur Analyse von Clusterkationen aus Aromaten und Wasser eingesetzt werden. Im Fall des isolierten 4-Aminophenol(H₂O)⁺-Kations gelang es, eine Umlagerungsreaktion im Ion zu beobachten, wobei das Wasser entweder über die OH- oder NH-Gruppe des Aromaten gebunden wird. Eine entsprechende Umlagerung konnte im Fall eines Isomers des 3-Aminophenol(H₂O)⁺-Kations nicht beobachtet werden. Das unterschiedliche Verhalten der verschiedenen Cluster lässt sich durch ab initio und DFT-Rechnungen entlang möglicher Reaktionspfade erklären. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass die experimentell ermittelten stark anharmonischen Schwingungsfrequenzen der wasserstoffbrückengebundenen NH- und OH-Gruppen sehr gut durch die Eigenwerte wiedergegeben werden, die mit Potentialen aus CASSCF/CASPT2-Rechnungen entlang der Protonentransferkoordinaten erhalten wurden.