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Rastertunnel-mikroskopie an chiralen Molekülen

Rastertunnel-mikroskopie an chiralen Molekülen. Ein Vortrag im Rahmen des physikalisch-chemischen Fortgeschrittenen- Praktikums. Einfluss der Biasspannung auf die Abbildung. Abhängig vom Vorzeichen der Biasspannung ändert sich die Abbildung. Chem. Unserer Zeit, 2005 , 39 , 326 - 335.

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Rastertunnel-mikroskopie an chiralen Molekülen

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Presentation Transcript

  1. Rastertunnel-mikroskopiean chiralen Molekülen Ein Vortrag im Rahmen des physikalisch-chemischen Fortgeschrittenen- Praktikums

  2. Einfluss der Biasspannung auf die Abbildung Abhängig vom Vorzeichen der Biasspannung ändert sich die Abbildung Chem. Unserer Zeit, 2005, 39, 326 - 335

  3. RTM-Aufnahme von Anthracen bei positiver Biasspannung Hochaufgelöstes RTM-Bild, U= +1,2 V Chem. Unserer Zeit, 2005, 39, 326 - 335

  4. RTM-Aufnahme von Anthracen bei positiver Biasspannung Absolutquadrat des Anthracen-LUMOs Hochaufgelöstes RTM-Bild, U= +1,2eV Chem. Unserer Zeit, 2005, 39, 326 - 335

  5. RTM-Aufnahme von Nitronaphthalin bei negativer Biasspannung Hochaufgelöste RTM-Aufnahme, U= -2,3 V Chem. Unserer Zeit, 2005, 39, 326 - 335

  6. RTM-Aufnahme von Nitronaphthalin bei negativer Biasspannung Hochaufgelöste RTM-Aufnahme, U= -2,3 V Absolutquadrat des HOMOs, Chem. Unserer Zeit, 2005, 39, 326 - 335

  7. Die Darstellung von Molekülorbitalen ist nur dann möglich, wenn die adsorbierten Moleküle den freien Molekülen stark ähneln! → es dürfen nur schwache Wechselwirkungen zwischen Oberfläche und Adsorbat bestehen →Verwendung von inerten Oberflächen (Au (111) )

  8. Die Au(111)-Oberfläche Auf der Au (111)-Oberfläche wechseln sich kubisch- flächenzentrierte (fcc) und hexagonal-dichtest (hcp) gepackte Domänen ab. RTM-Bild der rekonstruierten Au(111)-Oberfläche. Angew.Chem. 2000,112, Nr.4 821-825

  9. Chirales 1-Nitronaphthalin λ- Nitronaphthalin ρ-Nitronaphthalin Chem. Unserer Zeit, 2005, 39, 326 - 335

  10. Chirales 1-Nitronaphthalin λ- Nitronaphthalin ρ-Nitronaphthalin Hochaufgelöste RTM-Aufnahme, U= -2,3 V Chem. Unserer Zeit, 2005, 39, 326 - 335

  11. Bei einer Bedeckung von 0,1ML bilden sich Dekamere. Die Dekamere befinden sich nur in den fcc-Domänen Chem. Unserer Zeit, 2005, 39, 326 - 335

  12. Bei einer Bedeckung von 0,3ML Bilden sich molekulare Doppelketten entlang der fcc-Domänen. Angew.Chem. 2000,112, Nr.4, 821-825

  13. Bei einer Bedeckung von 0,4 ML bilden sich auch in den hcp- Domänen molekulare Doppelketten. In den fcc-Domänen bildet sich eine „Zick-Zack“-Struktur aus. Chem. Unserer Zeit. 2005, 39, 326-335

  14. Monolagenbedeckung Angew.Chem. 2000,112, Nr.4, 821-825

  15. Monolagenbedeckung Angew.Chem. 2000,112, Nr.4, 821-825

  16. Chem. Unserer Zeit. 2005, 39, 326-335

  17. Das Pasteurexperiment auf molekularer Ebene Pasteur trennte die Enantiomeren der Weinsäure mit einer Pinzette unter dem Mikroskop. (1848)

  18. Das Pasteurexperiment auf molekularer Ebene Pasteur trennte die Enantiomeren der Weinsäure mit einer Pinzette unter der Lupe. (1848) Wie können Racematen auf molekularer Ebene getrennt werden?

  19. Trennung der Λ und Ρ- Dekamere des Nitronaphthalins • RTM-Aufnahme (U=-600 mV, I=10 pA) • und Identifizierung der Enantiomeren. • 2. Positionierung der RTM-Spitze über • einem der Dekamere • 3. Erniedrigung des Tunnelwiderstandes • (U= -5 mV, I= 200pA) • 4. Bewegung der RTM-Spitze über die • Oberfläche Angew.Chem. 1999,111, Nr.6 832-834

  20. Trennung der Λ und Ρ- Dekameredes Nitronaphtalins Angew.Chem. 1999,111, Nr.6 832-834

  21. Ausblick • Analyse komplexer Oberflächen • Gezielte Trennung von Abbildungsmodus und • Manipulationsmodus

  22. Literaturempfehlungen „Rastertunnelmikroskopie an chiralen Molekülen“ Chem. Unserer Zeit, 2005, 39, 326 - 335 „Direkte Beobachtung eines chiralen Phasenüberganges in einer zweidimensionalen Molekülschicht“ Angew. Chem. 2000,112, Nr.4, 821-825 „Trennung eines racemischen Gemisches zweidimensionaler molekularer Cluster mit dem Rastertunnelmikroskop“ Angew. Chem. 1999, 111, Nr.6, 832 - 834 „Self-assembly of 1-nitronaphtalene on Au (111)“ Surf.Sci. 2000, 444, 199 - 210

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