Hochauflösende Radikal-Anionen-Photoelektronen- Spektroskopie von konjugierten Aromaten: Simultane Spektroskopie von Singulett- und Triplett-Zuständen
Vosskötter, Stefan - Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (2015)
Die vorliegenden Dissertation beschreibt die simultane Spektroskopie von Singulett- und Triplett-Zuständen mit der hochauflösenden Photoelektronenspektroskopie (PES). Durch das Photodetachment an Radikal-Anionen sind einerseits die Elektronenaffinität eines Moleküls und andererseits neutrale angeregte Zustände der korrespondierenden Neutralteilchen erreichbar. Es wird der theoretische Hintergrund der Methode der Radikal-Anionen-PES beschrieben und die Vor- und Nachteile gegenüber anderen PES-Methoden und der Elektronen-Energie-Verlust-Spektroskopie erläutert.
Um auch Zustände mit einem kleinen energetischen Abstand auflösen zu können und die Absolutgenauigkeit der Spektroskopie zu verbessern, wurde eine Vielzahl an Optimierungen vorgenommen. Dies waren unter anderem die Entwicklung eines schnell gepulsten heizbaren Hochdruckgaseinlasssystems, die Konstruktion einer post-source-focussing-Einheit zur Erhöhung der Massentrennung im Flugzeit-Massenspektrometer, die Entwicklung eines Zylinderlinsen-Systems und die Entwicklung und Konstruktion eines schnellen Einzelteilchendetektors.
Durch diese Weiterentwicklungen ist es im Rahmen dieser Dissertation zum Beispiel erstmals möglich gewesen den mit 49 meV sehr kleinen Singulett-Triplett Abstand im Azulen in einem Spektrum zu messen. Diese Ergebnisse sind in einer Publikation veröffentlicht. Es werden weitere Ergebnisse biologisch und technisch relevanter Moleküle präsentiert. Hierzu zählen Xanthon, Thioxanthon, Acridon, cis- und trans-Stilben und 4,6,8-Trimethyl-Azulen.