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Terahertz Spektroskopie und Simulation wässriger Lösungen : Hydrophobizität, Faltung, Ladungen und Phasenübergänge in Wasserstoffbrückennetzwerken

Niehues, Gudrun - Ruhr-Universität Bochum (2011)


Die Untersuchung wässriger Lösungen mittels THz Spektroskopie und deren Modellierung mit Hilfe von MD Simulationen wird beschrieben. Mit Hilfe von "Driven Molecular Dynamics" Simulationen wird ein effektiver Energieübertrag vom angeregten Molekül auf das umgebende Solvens bei THz Anregung im Vergleich zur IR Anregung gezeigt. Optimierungen an einem p-Ge Laser System zur präzise Bestimmung des konzentrationsabhängigen THz Absorptionskoeffizienten (2.2-2.8 THz) werden vorgestellt. Bei der Untersuchung wässriger Aminosäurelösungen wird eine Verbindung zwischen der THz Absorption und der Hydrophobizität hergestellt. Außerdem werden die THz Absorptionen eines intrinsisch ungefalteten und eines globulären Proteins verglichen. Die breitbandigeren, an einem FT Spektrometer bestimmten, THz Spektren zeigen Hinweise auf die Kopplung der Anion- und Kationdynamiken von Eisensalzen bei hohen Konzentrationen. Außerdem werden Phasenübergänge lyotroper Flüssigkristalle im THz Spektrum quantifiziert.


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