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Projekt
Hochauflösendes Elektrospray-Ionisierungs-Tandem-Massenspektrometer
Fachliche Zuordnung
Molekülchemie
Förderung
Förderung in 2023
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 529594584
Die Elektrospray-Ionisierungs (ESI)-Massenspektrometrie ist eine der leistungsfähigsten Methoden zur Identifizierung reaktiver und katalytischer Zwischenstufen chemischer Transformationen. Insbesondere bietet sie große Chancen zur Analyse metallorganischer Spezies, weil sie die Unterscheidung verschiedener Aggregations-, Assoziations- und Koordinationsstufen der Metallzentren selbst beim Vorliegen schneller dynamischer Gleichgewichte in Lösung ermöglicht. Jüngste Beispiele zeigen darüber hinaus die Eignung zeitaufgelöster ESI-massenspektrometrischer Experimente zur Gewinnung kinetischer Daten. Schließlich lässt sich mit Tandem-Massenspektrometern auch die mikroskopische unimolekulare Reaktivität Massen-selektierter Ionen untersuchen, wodurch einzelne Elementarschritte ohne störende Einflüsse durch Austauschprozesse oder Lösungsmittel-Koordination beobachtet werden können. Die dadurch erhältlichen mechanistischen Erkenntnisse sind für die wissensbasierte Entwicklung verbesserter praktischer Anwendungen von überragender Bedeutung. Das beantragte hochauflösende ESI-Tandem-Massenspektrometer soll zur Bestimmung der Konstitution von Organocupraten sowie der mechanistischen Aufklärung Eisen-katalysierter Kreuzkupplungen und Übergangsmetall-vermittelter Fluorierungen und C−O-Aktivierungen eingesetzt werden. Außerdem wird seine Verwendung zur Echtzeit-Analyse einer großen Bandbreite von Polymerisierungsreaktionen beabsichtigt. Gleichzeitig soll die Tandem-Funktion des beantragten Geräts zur Untersuchung der Transmetallierung und reduktiven Eliminierung zahlreicher Übergangsmetall-Komplexe genutzt werden. Der Antragssteller verfügt über umfangreiche Erfahrung im Einsatz der hochauflösenden ESI-Tandem-Massenspektrometrie zur mechanistischen Charakterisierung metallorganischer Reaktionen und hat dafür bisher größtenteils ein 2011 beschafftes Massenspektrometer verwendet. Aufgrund des hohen Verschleißes durch das häufige Einbringen hochkonzentrierter Probelösungen reaktiver Metallorganyle und die Entwicklung einer neuen Generation von Massenspektrometern gestattet das alte Gerät nicht länger die Durchführung von Experimenten auf der Höhe der Zeit und muss daher schnellstmöglich durch das beantragte Massenspektrometer ersetzt werden, um die internationale Wettbewerbsfähigkeit des Antragsstellers und seiner Kooperationspartner aufrechtzuerhalten. Darüber hinaus wird die überlegene Massenauflösung des neuen Geräts aufregende experimentelle Perspektiven eröffnen, die über die bisherigen Möglichkeiten weit hinausgehen.
DFG-Verfahren
Forschungsgroßgeräte
Großgeräte
Hochauflösendes Elektrospray-Ionisierungs-Tandem-Massenspektrometer
Gerätegruppe
1700 Massenspektrometer
Antragstellende Institution
Georg-August-Universität Göttingen
