Konsole Festkörper-NMR 400 MHz

• Fachliche Zuordnung: Grundlagen der Biologie und Medizin
• Förderung: Förderung in 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 527030253

Die beantragte Austauschkonsole für ein vorhandenes Festkörper-NMR-Spektrometer 400 MHz inkl. der Ansteuerung für ein Gradientensystem zur Messung von Diffusionskoeffizienten ist das zentrale Forschungsgerät der Fachgruppe NMR am Institut für Physik der Martin-Luther-Universität Halle. Mit dem Gerät werden Forschungsfragen im Bereich von Struktur und Dynamik in weicher kondensierter Materie, vor allem in synthetischen und biologischen Polymersystemen sowie in Lipidmembranen, adressiert. Im Bereich der synthetischen Polymere werden Struktur-Dynamik-Eigenschaftsrelationen mit Hilfe einer Kombination von NMR-Methoden erforscht (1H-Zeitdomänen-NMR, Relaxometrie, Breitlinienspektroskopie, multidimensionale NMR, hochaufgelöste Festkörper-NMR, Diffusometrie), während Proteine im festen Zustand vor allem eine Domäne der hochauflösenden und multidimensionalen Methoden sind. Laufende Projekte im Bereich der synthetischen Polymere befassen sich mit Orientie-rungsordnung in verstreckten Polymergläsern, der Netzwerkmaschenstruktur und Transportphänomen in verschiedenen Arten von Polymernetzwerken und Gelen, der Dynamik in Polymernanokompositen sowie der Strukturbildung und Dynamik in teilkristallinen Polymeren. Im Bereich der biologischen Makromoleküle stehen die Rotations- und Translationsdiffusion in transient assemblierenden Proteinen (u.a. aus der Augenlinse) sowie globale Schaukelbewegungen von Proteinen im festen Zustand im Vordergrund. In Lipidmembranen wird die molekulare Dynamik hochgenau charakterisiert und mit Computersimulationen abgeglichen; weiterhin dienen sie als einschränkende Geometrie für die Polymerkristallisation. In geplanten, zukünftigen Projekten werden die globale Proteindynamik bei der Flüssig-Flüssig-Phasenseparation, eine Ausweitung der Arbeiten zur Kopplung von Proteindynamik und Packung im festen Zustand, die Aufklärung der Mikrostruktur und des Alterungsverhaltens von gefüllten Elastomerblends, Relaxationsmechanismen in assoziierenden Polymeren, die Dynamik und Kristallisation von neuen Polyestern und Vitrimeren sowie die Dynamik in komplexeren biologischen Membransystemen verfolgt.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Konsole Festkörper-NMR 400 MHz
• Gerätegruppe: 1741 Festkörper-NMR-Spektrometer
• Antragstellende Institution: Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
• Leiter: Professor Kay Saalwächter