Slowing down reactions and trapping reaction intermediates. Development of a combined EPR and "Inverted freeze quench" method near the solvent phase transition (A04)

• Subject Area: Analytical Chemistry
• Term: from 2009 to 2012
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 60803019

Das Ziel dieses Teilprojekts ist die Entwicklung einer generellen Methode zum Einfangen von kurzlebigen (Mikrosekunden) paramagnetischen Reaktionsintermediaten und deren Charakterisierung mittels EPR-Spektroskopie. Mit dieser neuen Technik wird man bimolekulare Redox-Reaktionen untersuchen können, deren Reaktionsgeschwindigkeiten Diffusions-limittiert sind, und bei denen wenigstens einer der beiden Reaktanten in einem Lösungsmittel gelöst ist. Die hier angestrebte Methode des ‚invertierten freeze-quenching’ (IFQ) basiert auf der Photo-dynamischen-Therapie (PDT). In der PDT absorbieren spezielle Pigmentmoleküle Licht und nutzen dessen Energie zur Erzeugung von reaktiven Sauerstoff- Verbindungen. Beim IFQ wird angestrebt, die Energie von kurzen Lichtpulsen mit Hilfe von Pigmentmolekülen in Wärme umzuwandeln, und so kurze positive Temperatursprünge zu erzeugen. Hiermit erlaubt IFQ ein genaues Einstellen von Reaktionsgeschwindigkeiten und damit das Einfangen von paramagnetischen Intermediaten.

• DFG Programme: Collaborative Research Centres
• Subproject of: SFB 813: Chemistry at Spin Centres - Concepts, Mechanisms, Functions
• Major Instrumentation: ELDOR extension für EPR spectrometer ; ENDOR extension for EPR spectrometer ; Nd:YAG-OPO Laser ; Q-band extension for EPR spectrometer
• Applicant Institution: Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
• Project Head: Dr. Maurice van Gastel, until 6/2011