Photodissoziationsdynamik von Aroylperoxiden, Peroxycarbonaten und Peroxyestern

• Antragsteller: Professor Dr. Jörg Schroeder; Professor Dr. Dirk Schwarzer
• Fachliche Zuordnung: Physikalische Chemie von Molekülen, Flüssigkeiten und Grenzflächen, Biophysikalische Chemie
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 167642953

Es soll die Dynamik des photoinduzierten unimolekularen Zerfalls von Aroylperoxiden, Peroxycarbonaten und Peroxyestern in Lösung mittels zeitaufgelöster Spektroskopie untersucht werden. Derartige Substanzen werden in großem Umfang als Initiatoren bei radikalischen Polymerisationen eingesetzt. Die Art der im primären Zerfallsschritt und in unmittelbaren Folgereaktionen gebildeten Spezies ist von entscheidender Bedeutung für die Effektivität des Initiierungsprozesses. Für die Eigenschaften des polymeren Produkts spielt es eine wichtige Rolle, ob aus dem Initiatormolekül sauerstoff- oder kohlenstoffzentrierte radikalische Primärspezies entstehen.In Femtosekunden-UV-Pump/IR-Probe–Messungen werden die primär gebildeten Spezies – angeregte elektronische Zustände des Peroxids, CO2 sowie intermediär gebildete Radikale – anhand charakteristischer Schwingungsbanden im Vergleich mit quantenchemischen Rechnungen identifiziert. Die anschließende Kombination von Messungen der zeitlichen und spektralen Entwicklung von Absorptionsbanden im infraroten und im sichtbaren Spektralbereich liefert detaillierte Informationen über Mechanismus und Dynamik des photoinduzierten Fragmentierungsprozesses sowie intramolekulare Energieflüsse in Zwischenzuständen und Produkten sowie deren Energierelaxation in flüssiger Umgebung. Das Hauptaugenmerk der Untersuchungen soll sich auf die intramolekulare Dynamik bis zum primären Bindungsbruch richten.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen