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Bessere Reaktionseffizienz durch Schwingungsanregung

Prof. Dr. Karsten Heyne

Prof. Dr. Karsten Heyne

Das Forschungsteam von Prof. Karsten Heyne hat gezeigt, dass Grundzustandsreaktionen, die typischerweise thermisch ausgelöst werden, durch ultraschnelle Infrarot-Laserimpulse gesteuert und beschleunigt werden können. Das Infrarotlicht kann nämlich bestimmte Molekülschwingungen, die zur Reaktionskoordinate gehören, gezielt anregen, ohne dabei andere Moleküle zu beeinflussen. Bei dem experimentellen Ansatz wurden bis zu 24% schnellere Reaktionszeiten nachgewiesen.

News vom 22.01.2018

„Wir zeigen zum ersten Mal, dass Infrarotimpulse eine Synthesereaktion zwischen zwei Molekülen in einer Grundzustandslösung beschleunigen können", erklärt Heyne. „Da wir spezifische Schwingungen anregen können, die mit der Reaktionskoordinate verbunden sind, erlaubt uns die Methode, gewünschte oder unerwünschte Reaktionswege zu verstärken bzw. abzuschwächen. Mit diesem Wissen können wir neue Strategien entwickeln, um alle thermisch steuerbaren chemischen Reaktionen, wie zum Beispiel in der Antibiotikasynthese, zu optimieren und dadurch Kosten zu senken“.

Die Ergebnisse wurden in „Nature Chemistry“ veröffentlicht.

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Schlagwörter

  • Infrarotimpulse
  • Molekülschwingungen
  • Ultrakurzzeitphysik