Femtosekunden - Spektroskopie in hohen Magnetfeldern - Eine Methode zum Studium der Photodynamik von Übergangsmetall - Komplexen

• Antragstellerin: Professorin Dr. Maria Elisabeth Michel-Beyerle
• Fachliche Zuordnung: Physikalische Chemie von Molekülen, Flüssigkeiten und Grenzflächen, Biophysikalische Chemie
• Förderung: Förderung von 1996 bis 2007
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5293254

In der vorangegangenen Förderperiode dieses Projektes konnte gezeigt werden, dass dynamische Magnetfeldeffekte auf photo- chemische Reaktionen nicht auf die Nanosekunden-Zeitskala be- schränkt sein müssen, sondern dass sich solche Effekte im Zeit- bereich von wenigen Pikosekunden abspielen können. Solche Kurz- zeiteffekte wurden in hohen Feldern (einige Tesla) bei Übergangsmetallkomplexen gefunden. Dabei wurden sowohl Effekte, die auf dem Radikalpaar-Mechanismus beruhen, wie auch solche, die einem Triplett-Mechanismus zuzuschreiben sind, beobachtet. Die Analyse dieser Effekte erlaubte die Separation von Spinbeiträgen zu den Reaktionsdynamiken sowie die Charakterisierung intermediärer elektronischer Zustände. In diesem Projekt soll zunächst der Kurzzeit-Radikalpaar-Mechanismus weiter experimentell bearbeitet werden. Ziel ist dabei einerseits die Bestimmung von statischen (g-Tensoren) und dynamischen paramagnetischen Parametern (Spinrelaxationszeiten) von extrem kurzlebigen übergangsmetallhaltigen Intermediaten. Andererseits soll dieser Effekt zur Detektion von bisher nicht charakterisierten Radikalpaar-Intermediaten bei Elektrontransferreaktionen zwischen Ruthenium(II)-Komplexen und DNA-Doppelsträngen instrumentalisiert werden. Im Bereich des Triplett-Mechanismus soll an einigen beispielhaften Übergangsmetallsystemen untersucht werden, in wieweit deren oft komplexe Photodynamik auf Spinprozesse zurückzuführen sind.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen