Strukturaufkälrung von Natrium-Solvens-Clustern durch IR-anregungsmodulierte Photoionisatiosnspektroskopie

Structure determination of sodium solvent clusters via IR-excitation modulated photoionisation mass spectroscopy

by Richard Forck
Doctoral thesis
Date of Examination:2012-06-22
Date of issue:2012-10-09
Advisor:Dr. Thomas Zeuch
Referee:Dr. Thomas Zeuch
Referee:Prof. Dr. Martin Suhm
Persistent Address: http://dx.doi.org/10.53846/goediss-2252

 

 

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Abstract

English

In this work the method of IR-excitation modulated photoionisation mass spectroscopy is introduced. As a preparation, it is shown in a photoionization study that at least two classes of isomers exist for larger sodium doped water clusters. The method of IR-excitation modulated photoionisation mass spectroscopy can be used to size selectively determine the structure of neutral sodium doped clusters. To elucidate the method, small methanol and water clusters were used as first test substances. Small clusters are easier accessible for the supporting quantum chemical calculations. In the case of sodium doped methanol clusters fragmentation processes could be assigned. The great potential of this new method is shown on large sodium doped water clusters. It is now possible to record size selective IR spectra in size ranges that were until now not accessible for size selected IR spectroscopy.

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In dieser Arbeit wird die Methode der IR-anregungsmodulierten Photoionisationsspektroskopie vorgestellt. Als Vorarbeit wird in einer Photoionisationsstudie gezeigt, dass für natriumdotierte Wassercluster ab einer bestimmten Größe mindestens zwei Isomerklassen vorliegen. Die zur größenselektiven Strukturaufklärung verwendete Methode der IR-anregungsmodulierten Photoionisationsspektroskopie wird zunächst auf kleine, natriumdotierte Methanol- und Wassercluster angewendet, um den Mechanismus zu klären und die Methode an Systemen zu testen, die der unterstützend verwendeten Quantenchemie einfacher zugänglich sind. Das Potential dieser neuen Methode der Clusterspektroskopie wird anhand von größenselektiven IR-Spektren an großen, natriumdotierten Wasserclustern gezeigt, die der größenselektiven IR-Spektroskopie bisher nicht zugänglich waren.
 
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