Untersuchung von Rotationsfehlordnungen mit preiswerten Multitemperaturbeugungsmessungen

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Birger Dittrich
• Fachliche Zuordnung: Analytische Chemie ; Anorganische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 259033420

An der FU Berlin wurde in der Arbeitsgruppe von Prof. P. Luger ein Diffraktometersystem bestehend aus a) Tieftemperaturkryostaten, b) einem röntgendurchlässigem Vakuumzylinder und c) CCD-Flächen­zählung entwickelt. Das Gerät wurde vor kurzem erworben und neu aufgebaut; seine Funktionalität bildet die Grundlage für diesen Antrag. Rotationsfehlordnungen sind von grundlegendem Interesse in der Strukturanalyse. Es gibt deutliche Hinweise, dass sie eine Rolle bei der Stabilität polymorpher Kristallstrukturen spielen, einem Thema von großer industrieller Bedeutung. Ein Verständnis des Phänomens und der Randbedingungen, unter denen Rotationsfehlordnungen auftreten, soll erarbeitet werden, was das Hauptziel dieses Antrages darstellt. Diese Fragestellung erfordert es, Einkristallbeugungs­experimente an verschiedenen Proben mit jeweils demselben Kristall in einem weiten Temperaturbereich von 30 bis 300 K durchzuführen. Um die Messdauer zu verringern und kleinere Proben untersuchen zu können soll die Strahlenquelle erneuert werden. Die Beugungsdaten werden mit besonderen Differenzelektronendichtekarten ausgewertet, mit denen kontinuierliche Rotationsfehlordnungen genau charakterisiert werden können. Parallel zu den Experimenten sollen Moleküldynamiksimulationen und QM/MM Rechnungen an den zu untersuchenden Strukturen durchgeführt werden. Das abschließende Ziel ist es, bessere Werkzeuge für die Modellierung des Phänomens in der Einkristallstrukturanalyse zu entwickeln. Das verbesserte Gerät wird in Zukunft die Erforschung weiterer Fragestellungen in der Festkörperchemie erlauben. Durch Besetzung einer 2/3 TV-L E 13 Doktorandenstelle soll die technische Implementierung vollzogen und die wissenschaftliche Forschung ermöglicht werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Großgeräte: Microsource Röntgenstrahlungsquelle ; Zentriervorrichtung
• Gerätegruppe: 4050 Meßelektronik und Zubehör für Röntgengeräte ; 4090 Röntgenröhren und sonstige Röntgengeräte