Dokument: Laserspektroskopische und massenspektrometrische Untersuchungen an massenselektierten Ionen in der Paul-Falle

Titel:	Laserspektroskopische und massenspektrometrische Untersuchungen an massenselektierten Ionen in der Paul-Falle
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=3150
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20050711-001150-5
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Nolting, Dirk [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 4,46 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 09.02.2007 / geändert 09.02.2007
Beitragende:	Prof. Dr. Weinkauf, Rainer [Gutachter] Prof. Dr. Bettermann, Hans [Gutachter]
Stichwörter:	ESI, Massenspektrometrie, Protonierung, UV/VIS, Laserspektroskopie, Photofragmentierung, Cluster
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 540 Chemie
Beschreibung:	Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein Experiment aufgebaut, mit dem es möglich ist, die Wellenlängenabhängigkeit der photoinduzierten Fragmentierung von protonierten Substanzen in der Gasphase zu untersuchen. Durch den massenspektrometrischen Nachweis der entstandenen Fragmente war es möglich, die photoinduzierte Fragmentierung mit der kollisionsinduzierten Fragmentierung zu vergleichen. Mit dieser spektroskopische Methode lassen sich Eigenschaften des elektronisch angeregten Zustands untersuchen. Ziel ist es durch den Vergleich der Spektren mit der Theorie ein besseres Verständnis für elektronisch angeregte Zustände, deren Geometrie und elektronische Struktur und deren Dynamik zu bekommen. Ausgangspunkt der Arbeit war ein kommerzielles Massenspektrometer, das eine Kombination aus Elektrosprayionenquelle und einer Paul-Falle zur Massenanalyse nutzt. Dazu waren Umfangreiche Aufbauten nötig. Die Vakuumkammer musste für den direkten Laserzugriff umgebaut werden. Das Gerät wurde mit der externen Messelektronik und dem Laser zeitlichen synchronisiert. Zur Reduzierung der internen Ionenenergie wurde eine Kühlung gebaut, mit der die Falle auf 150 K gekühlt werden kann. Zur Konstanthaltung der Laserleistung und wurden aktive Regelkreise für die Laserintensität und die Verdopplereinheit entwickelt. Die Ortsjustage wurde mittels einer computergesteuerten Spiegelhalterung automatisiert. Mit diesem Aufbau war es möglich, auch mit wenigen hundert Ionen, Untersuchungen an Tryptophan, Tryptamin, Tyrosin und Adenin durchzuführen. Durch den Vergleich von photoinduzierter mit kollisionsinduzierter Fragmentierung konnten Hinweise auf konische Durchschneidungen bei Tryptophan und Tryptamin gefunden werden. Es war erstmals möglich, die ersten elektronisch angeregten Zustände protonierter Moleküle innerhalb einer Paul-Falle zu untersuchen. Diese sind die zur Zeit genauesten Messungen zur Wellenlängenabhängigkeit der Photofragmentierung an protonierten Systemen in der Gasphase. Die Messung zeigt den Einfluss einer externen oder internen positiven Ladung auf die elektronische Anregung konnte so untersucht werden. Überraschenderweise bleibt die Relativpoisition der elektronischen Niveaus bei einer zusätzlichen positiven Ladung weitgehend gleich. Anhand der Wellenlängenabhängigkeit der Photofragmentierung des Adenins konnten Hinweise auf eine große Geometrieänderung und kurze Lebensdauer des angeregten Zustands gefunden werden, die durch anschliessende theoretische Untersuchungen bestätigt werden konnten. Es konnte gezeigt werden, dass sich durch die Protonierung neue und schnelle Relaxationskanäle ergeben können. Durch die Kühlung der Paul-Falle konnte die Bildung von wasserstoffbrückengebundenen Clustern innerhalb der Ionenfalle beobachtet und Bildungsraten gemessen werden.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Chemie
Dokument erstellt am:	11.07.2005
Dateien geändert am:	12.02.2007
Promotionsantrag am:	06.07.2005
Datum der Promotion:	06.07.2005