Chemische Physik

Den Geheimnissen der Nanowelt auf der Spur

Wir erforschen chemische Reaktionsmechanismen unter idealisierten Bedingungen. Dazu isolieren wir Cluster in hochauflösenden Massenspektrometern und setzen Laser für die Spektroskopie und Photochemie ein. Mit Kräften von ca. 1 nano-Newton erzwingen wir mit einem Rasterkraftmikroskop chemische Reaktionen in einzelnen Polymermolekülen. Mit diesen Methoden erklären wir Phänomene wie die Alterung von Seesalzaerosolen, die Funktion molekularer Katalysatoren, das Vorkommen eisenhaltiger Moleküle im Weltall oder polymere Funktionsmaterialien.

Unsere Forschungsschwerpunkte sind:

• Reaktivität und Photochemie von Clustern: Mit Salzclustern simulieren wir das Geschehen in Seesalzaerosolen in der Erdatmosphäre, Wassercluster dienen als Nano-Reagenzgläser für die Wasserstoffentwicklung.
• Spektroskopie und Reaktivität von Metallkomplexen in der Astrochemie: Molekülionen wie FeH+ sollten im interstellaren Medium vorkommen. Um sie zu finden, braucht man Daten aus dem Labor.
• Einzelmolekülkraftspektroskopie von Mechanophoren: Wir vermessen Funktionsmaterialien, die unter Belastung z.B. einen Katalysator aktivieren.