München 2004 – scientific programme

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MO: Molekülphysik

MO 17: Poster II

MO 17.17: Poster

Thursday, March 25, 2004, 14:00–16:00, Schellingstr. 3

Spektroskopische Charakterisierung von (protonierten) Imidazol Clusterionen — •Nicola Solca, Horia-Sorin Andrei und Otto Dopfer — Physikalische Chemie, Universität Würzburg, Am Hubland, 97074 Würzburg

Imidazol (Im=C₃N₂H₄) ist ein heterozyklischer, stark basischer aromatischer Fünfring von zentraler Bedeutung in der Biochemie, da Im ein Baustein der beiden DNA Basen Adenin und Guanin darstellt. Zudem werden H-brückengebundene Ketten der Form Im_m als aussichtsreiche Kandidaten für effektive Protonenleiter in modernen Brennstoffzellen diskutiert. Daher sind Studien zu den geladenen bzw. protonierten Imidazolketten und deren Solvatationsverhalten von grundlegendem Interesse. In diesem Beitrag berichten wir über die spektroskopische Charakterisierung von Clustern der Form Im⁺-L_n und Im_mH⁺-L_n mit Hilfe der IR Photodissoziation [1]. Dabei stehen folgende Fragestellungen im Vordergrund: (1) Im und ImH⁺ bieten mehrere attraktive Bindungsplätze für neutrale Liganden L an (z.B. H-Brücken bzw. π-Bindungen), deren Bindungsstärke vom Grad der Protonierung und der Anzahl der Im Einheiten (m) im Cluster abhängt; (2) die Azidität der N-H Bindungen in Im_mH⁺-L_n hängt ebenfalls von der Kettenlänge m und der Art und Anzahl der Liganden ab. Die Analyse der IR Spektren führt im Zusammenspiel mit quantenchemischen Methoden zu einem detaillierten Verständnis dieser elementaren Phänomene auf molekularer Ebene.

[1] O. Dopfer, Int. Rev. Phys. Chem. 22, 437 (2003).