Absorptionsspektroskopie von Molekülen im Grundzustand und in angeregten Zuständen auf Einzelmolekülebene unter ambienten Bedingungen

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Erwin Thiel
• Fachliche Zuordnung: Physikalische Chemie von Molekülen, Flüssigkeiten und Grenzflächen, Biophysikalische Chemie
• Förderung: Förderung von 2000 bis 2008
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5283294

Die Entwicklung auf dem Gebiet der laserinduzierten Fluoreszenzspektroskopie im vergangenen Jahrzehnt macht heute den Nachweis und die Untersuchung von einzelnen Molekülen praktisch in Routinemessungen möglich. [...] Bisher entziehen sich viele interessante Molekülzustände, wie z. B.Grund- oder Triplett-Zustand, Grundzustandskomplexe, Exiplexe, Gegebenheiten nach Elektron-, Proton- oder Energieübertragung, Photofragmentation u.v.m. einer direkten Untersuchung auf Einzelmolekülebene. Absorptionsspektroskopische Messungen würden diesen Nachteil nicht mit sich bringen, sind aber bisher auf Einzelmolekülebene nur bei extrem niedrigen Temperaturen gelungen. Im vergangenen Jahr konnten erstmals bei Raumtemperatur einzelne nicht fluoreszierende Moleküle anhand der durch die Lichtabsorption erzeugten Wärme detektiert werden. Vom Antragsteller wurde ein Messverfahren entwickelt, mit dessen Hilfe es möglich ist, vor allem schwache Absorptionen sehr präzise zu messen. Es konnten bereits wenige in Lösung befindliche Farbstoffmoleküle anhand ihrer Absorption direkt detektiert werden. Diese Messungen wurden bei Raumtemperatur durchgeführt. Die Möglichkeit, die etablierten absorptionsspektroskopischen Verfahren, die bei der Untersuchung konzentrierter Proben zur Verfügung stehen, auf Einzelmolekülebene zu übertragen, ist somit in greifbare Nähe gerückt. Ziel des geplanten Vorhabens ist es, das neue Messverfahren für die Untersuchung von einzelnen Absorbern zu optimieren.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen