Zentrum für Gas-Elektronenbeugung und Strukturbestimmung kleiner Moleküle, Bielefeld (GED@BI)

• Antragsteller: Professor Dr. Norbert W. Mitzel
• Fachliche Zuordnung: Anorganische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung ; Physikalische Chemie von Molekülen, Flüssigkeiten und Grenzflächen, Biophysikalische Chemie
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 233477935

Genaue Molekülstrukturen sind der Schlüssel zum Verständnis chemischer Reaktivität und molekularer Eigenschaften. Wir beantragen die Einrichtung eines internationalen Gerätezentrums (GED@BI) für Strukturaufklärung kleiner Moleküle. Es umfasst zwei Methoden: Gas-Elektronenbeugung (GED) und Einkristall-Röntgenbeugung (XRD) in-situ erzeugter Kristalle. GED ist die leistungsfähigste Methode für freie Moleküle, unverzerrt durch intermolekulare Kräfte. Sie ist komplementär zur Einkristall-XRD, der Standardmethode für kristalline Stoffe. Letztere kann auf Gase und Flüssigkeiten erweitert werden, wenn diese direkt auf einem Diffraktometer kristallisiert werden. Zusätzlich erlaubt XRD auch die Bestimmung von Elektronendichteverteilungen. Die beiden Methoden sind vielfach die einzig anwendbaren, um die Strukturen neuer Verbindungen zu bestimmen. Anwendung finden sie in grundlegender und angewandter Forschung, besonders für schwache Wechselwirkungen, ungewöhnliche Bindungssituationen, Konformationseigenschaften, Clusterverbindungen und vieles mehr. Der Vergleich von Festkörper- und Gasphasenstrukturen gibt Aufschluss über Strukturverzerrung durch intermolekulare Kräfte. GED dient auch der Validierung quantenchemischer Rechnungen. Das Gerätezentrum GED@BI betreibt weltweit das modernste Gerät für hochauflösende GED und das einzige in der EU. Es ist auch eines der wenigen Zentren für XRD an in-situ-erzeugten Kristallen. GED@BI hat einen breiten internationalen Nutzerkreis, garantiert ein nachhaltiges Angebot zweier bedeutender Methoden, sichert weitere Methodenentwicklung, bildet wissenschaftlichen Nachwuchs aus und wird ein erfolgreiches Management und ein tragfähiges Finanzierungskonzept unter Beweis stellen.

• DFG-Verfahren: Gerätezentren