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Projekt
Einkristalldiffraktometer
Fachliche Zuordnung
Molekülchemie
Förderung
Förderung in 2023
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 527802652
Die Einkristallröntgendiffraktometrie hat sich schon früh zu einer der wichtigsten Standardmethoden in der organischen Strukturaufklärung etabliert, da sie direkte Informationen über die Verknüpfung und räumliche Anordnung der Atome in Molekülen liefert. Die Synthese und Charakterisierung neuer chemischen Verbindungen und Materialen ist heutzutage ohne die Anwendung moderner röntgendiffraktometrischer Strukturaufklärungsmethoden schwer realisierbar. Hierzu betreibt das Institut für Organische Chemie ein 14 Jahre altes Diffraktometer, welches auf Grund technischer Rahmenbedingungen und -defekte nur noch bedingt einsatzfähig ist und somit nicht mehr grundsätzlich und jederzeit zur Verfügung steht. Vor diesem Hintergrund soll das beantragte Diffraktometer das alte Gerät ersetzen, um somit möglichst schnell eine verzugsfreie röntgenographische Strukturaufklärung bereitzustellen und alle Arbeitsgruppen im Institut für Organische Chemie bei ihrer hervorragenden Forschung zu unterstützten. Nur so können die Grundlagenarbeiten, wie z.B. in ERC-Programmen im Rahmenprogramm Horizon 2020, in Projekten der Volkswagenstiftung für jüngst berufene Professor*innen, in DFG-Projekten usw. erfolgreich weitergeführt werden. Da die Arbeiten im Institut sehr vielfältig sind, müssen analytische Fragestellungen wie die Messung von Metallkomplexen (die manchmal luft- und temperaturempfindlich sind) über die von rein organischen Verbindungen bis hin zu der von supramolekularen Aggregaten mit großen Zellen mittels der Röntgendiffraktometrie bearbeitet werden können. Im Speziellen tritt bei den organischen Verbindungen oft die Fragestellung der Bestimmung der absoluten Konfiguration in Abwesenheit von Schweratomen auf. Hier bietet die Röntgendiffraktometrie einen direkten Zugang zur deren Ermittlung ohne auf chemische Modifikationen wie die Derivatisierung zu Diastereomeren oder die Nutzung von chiralen Hilfsreagenzien zurückgreifen zu müssen, wobei - wie auch bei den Kristallen mit großen Zellen oder schwach streuenden Kristallen - eine entsprechende Cu-Quelle zum Einsatz kommt. Zudem ist für das beantragte System eine entsprechende Mo-Quelle erforderlich. Die Mo-Strahlung ermöglicht schnelle Messungen und wird für die meisten Strukturanalysen von Metallkomplexen oder organischen Verbindungen mit Schweratomen verwendet. Berücksichtigt man zudem die Empfindlichkeiten verschiedener Substanzklassen z.B. gegenüber Temperatur so ergeben sich weitere technische Anforderungen, um die analytischen Fragestellungen zu lösen. Zusammenfassend wird daher ein besonders leistungsfähiges und wartungsarmes 4-Kreis-Einkristalldiffraktometer mit einem modernen Pixeldetektor, 2 Mikrofokusquellen (Mo und Cu), einer Tieftemperatureinheit und einer entsprechend benutzerfreundlichen Software benötigt, die es den Wissenschaftlern des Instituts ermöglicht, in einem weltweit kompetitiven Umfeld auf aktuellem technischen Stand weiterzuforschen.
DFG-Verfahren
Forschungsgroßgeräte
Großgeräte
Einkristalldiffraktometer
Gerätegruppe
4010 Einkristall-Diffraktometer
Antragstellende Institution
Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen
