Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Göttinger Chemiker untersuchen kleinstmögliche Alkohol-Wasser-Cluster

12.03.2009
Aggregat unterhalb der Nanometerskala anhand spezifischer Schwingungsfrequenz nachgewiesen

Der kleinstmögliche Alkohol-Wasser-Cluster besteht aus einem Ethanol- und zwei Wassermolekülen und hat gerade einmal einen Durchmesser von einem halben Nanometer. Er entspricht einem "Mini-Schnaps" mit einem Alkoholgehalt von 64 Volumenprozent.

Göttinger Chemikern ist es gelungen, diesen Cluster spektroskopisch nachzuweisen. Dazu wurde ein speziell entwickeltes Ramanspektrometer eingesetzt. Die Untersuchungen wurden am Institut für Physikalische Chemie der Georg-August-Universität in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Martin Suhm durchgeführt.

Um den Cluster zu erzeugen, haben die Chemiker eine Mischung aus Alkohol- und Wasserdampf in einem Edelgas in ein Vakuum eingeleitet. Dabei kühlen sich die Wasser- und Ethanolmoleküle auf Weltraumbedingungen ab und lagern sich zu einem Ring aneinander, der über Wasserstoffbrücken zusammengehalten wird. Für den Nachweis der Aggregate setzten die Göttinger Forscher auf den Effekt der spontanen Ramanstreuung: "Wir haben die Moleküle mit einem der stärksten grünen Dauerstrichlaser bestrahlt. Einige wenige von ihnen nahmen das grüne Licht auf, fingen an zu schwingen und sendeten dafür rotes Licht einer ganz bestimmten Frequenz aus", erläutert Prof. Suhm. Anhand seiner spezifischen Schwingungsfrequenz konnten die Wissenschaftler den "Mini-Schnaps" identifizieren. Zudem wiesen sie bei ihm auf molekularer Ebene eine Eigenschaft nach, die im Großen schon aus dem Alltag bekannt ist: Wird flüssiges Wasser mit reinem Alkohol im Verhältnis 2:1 gemischt, kommt es zur Freisetzung von Wärme.

Das Projekt war Teil der Abschlussarbeit von Marija Nedic im Rahmen ihres Lehramtsstudiums; sie wurde dabei von den Doktoranden Tobias Wassermann und Zhifeng Xue betreut. Das spezielle Ramanspektrometer hat Dr. Philipp Zielke im Rahmen seiner Doktorarbeit entwickelt; es wurde in den Werkstätten der Physikalischen Chemie gebaut. Die Untersuchungen konnten mit Fördergeldern der Deutschen Forschungsgemeinschaft realisiert werden. Die Forschungsergebnisse sind in der Zeitschrift "Physical Chemistry Chemical Physics" veröffentlicht.

Originalveröffentlichung:
Marija Nedic, Tobias N. Wassermann, Zhifeng Xue, Philipp Zielke, and Martin A. Suhm, Raman spectroscopic evidence for the most stable water/ethanol dimer and for the negative mixing energy in cold water/ethanol trimers, Physical Chemistry Chemical Physics, 2008, 10, 5953
Kontaktadresse:
Prof. Dr. Martin Suhm, Georg-August-Universität Göttingen, Fakultät für Chemie
Institut für Physikalische Chemie, Telefon (0551) 39-3112, e-mail: msuhm@gwdg.de

Beate Hentschel | idw
Weitere Informationen:
http://www.molekularsoziologie.de
http://www-suhm.uni-pc.gwdg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Antibiotikaresistente Erreger in Haushaltsgeräten
16.02.2018 | Hochschule Rhein-Waal

nachricht Stammbaum der Tagfalter erstmalig umfassend neu aufgestellt
16.02.2018 | Stiftung Zoologisches Forschungsmuseum Alexander Koenig, Leibniz-Institut für Biodiversität der Tiere

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik

Erstmals ist es einem Forscherteam am Max-Planck-Institut (MPI) für Polymerforschung in Mainz gelungen, einen integrierten Schaltkreis (IC) aus einer monomolekularen Schicht eines Halbleiterpolymers herzustellen. Dies erfolgte in einem sogenannten Bottom-Up-Ansatz durch einen selbstanordnenden Aufbau.

In diesem selbstanordnenden Aufbauprozess ordnen sich die Halbleiterpolymere als geordnete monomolekulare Schicht in einem Transistor an. Transistoren sind...

Im Focus: Quantenbits per Licht übertragen

Physiker aus Princeton, Konstanz und Maryland koppeln Quantenbits und Licht

Der Quantencomputer rückt näher: Neue Forschungsergebnisse zeigen das Potenzial von Licht als Medium, um Informationen zwischen sogenannten Quantenbits...

Im Focus: Demonstration of a single molecule piezoelectric effect

Breakthrough provides a new concept of the design of molecular motors, sensors and electricity generators at nanoscale

Researchers from the Institute of Organic Chemistry and Biochemistry of the CAS (IOCB Prague), Institute of Physics of the CAS (IP CAS) and Palacký University...

Im Focus: Das VLT der ESO arbeitet erstmals wie ein 16-Meter-Teleskop

Erstes Licht für das ESPRESSO-Instrument mit allen vier Hauptteleskopen

Das ESPRESSO-Instrument am Very Large Telescope der ESO in Chile hat zum ersten Mal das kombinierte Licht aller vier 8,2-Meter-Hauptteleskope nutzbar gemacht....

Im Focus: Neuer Quantenspeicher behält Information über Stunden

Information in einem Quantensystem abzuspeichern ist schwer, sie geht meist rasch verloren. An der TU Wien erzielte man nun ultralange Speicherzeiten mit winzigen Diamanten.

Mit Quantenteilchen kann man Information speichern und manipulieren – das ist die Basis für viele vielversprechende Technologien, vom hochsensiblen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Auf der grünen Welle in die Zukunft des Mobilfunks

16.02.2018 | Veranstaltungen

Smart City: Interdisziplinäre Konferenz zu Solarenergie und Architektur

15.02.2018 | Veranstaltungen

Forschung für fruchtbare Böden / BonaRes-Konferenz 2018 versammelt internationale Bodenforscher

15.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik

17.02.2018 | Energie und Elektrotechnik

Stammbaum der Tagfalter erstmalig umfassend neu aufgestellt

16.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Neue Strategien zur Behandlung chronischer Nierenleiden kommen aus der Tierwelt

16.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics