400 MHz Lösungs-NMR-Gerät

• Fachliche Zuordnung: Chemische Festkörper- und Oberflächenforschung
• Förderung: Förderung in 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 515891555

Beantragt wird ein hochauflösendes Lösungs-NMR Gerät (mindestens 400 MHz) mit unabhängigen 1H und 19F-Kanälen (Beobachtung und Entkopplung), mit dem möglichst viele Experiment-Kombinationen der Kerne A{B} sowie A{B}{C} abgedeckt werden können. Dabei repräsentiert A die Kerne 1H, 2H, 13C, 15N, 19F, 31P und 195Pt, während für B und C die Kerne 1H und 19F besonders wichtig sind. Generell sollte das Gerät (im Rahmen der verfügbaren Mittel) dahingehend optimiert sein, möglichst viele 2D-A/A- bzw. A/B-Experimente zumindest für die Kernpaare 1H, 2H, 13C, 15N, 19F, 31P zu erlauben, wobei für B erneut die Kerne 1H oder 19F besonders wichtig sind. Deuterium soll nicht nur als Lock-Signal dienen, sondern auch mit möglichst wenig apparativem Aufwand ein beobachtbarer Kern sein. Eine gut handhabbare, stabile Tieftemperaturfunktion bis mindestens -100 °C (wünschenswerter -120°C) ist absolut notwendig und sollte wünschenswerterweise auch für längere Messungen (z. B. auch über Nacht) ausgerichtet sein. Im Hochtemperaturbereich müssen Messungen bis mindestens 150 °C möglich sein. Ein Probenwechsler soll das Abarbeiten von Standardmessungen über Nacht und am Wochenende erlauben und dafür mindestens 24 Positionen aufweisen. Mit dem Gerät soll schwerpunktmäßig die Aktivierung und Fixierung kleiner Moleküle, insbesondere von Methan, durch Übergangsmetallkomplexe in Lösung untersucht werden mit dem Ziel, die Wechselwirkungsart und -stärke durch messbare Steuerparameter in Unterstützung mit DFT-Rechnungen möglichst exakt beschreibbar und planbar zu machen, so dass eine rationale Optimierung der Struktur von Adsorptionsmaterialien für die Speicherung bzw. des molekularen Designs von Katalysatoren für die gezielte und effiziente Umsetzung insbesondere von Methan (aber auch von anderen kleinen Molekülen wie H2, N2, CO, CO2) möglich wird. Auch bei der vollständigen Charakterisierung von maßgeschneiderten Liganden für die MOF-Synthese ist das Gerät für die Antragsteller unabdingbar. Hier geht es ebenfalls um die Entwicklung zukunftsträchtiger Speichermaterialien und Katalysatoren (auf Basis von MOFs).

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: 400 MHz Lösungs-NMR-Gerät
• Gerätegruppe: 1740 Hochauflösende NMR-Spektrometer
• Antragstellende Institution: Universität Augsburg
• Leiter: Professor Dr. Wolfgang Scherer