Fortschritte in der Röntgenspektroskopie
Neue Einblicke in molekulare Systeme
Nature Reviews Chemistry-Artikel eines Teams des MCC-Campus gibt fundierten Überblick über die theoretischen und experimentellen Grundlagen der Röntgenspektroskopie molekularer Systeme.
Mit Röntgenspektroskopie lassen sich Moleküle und Materialien auf besonders präzise Weise untersuchen. Die Methode ermöglicht detaillierte Einblicke in ihre geometrische und elektronische Struktur. Durch den Einsatz hochenergetischer Photonen, die Übergänge aus inneren Elektronenschalen anregen, gewinnen Forschende element- und ortsspezifische Informationen – ein entscheidender Schritt, um chemische Bindungen und Reaktivität besser zu verstehen. Ein aktueller Übersichtsartikel eines Teams vom Mülheimer Chemie-Campus (MCC), geleitet von Zachary Mathe und Prof. Serena DeBeer (MPI-CEC), in Zusammenarbeit mit Dr. Dimitris Maganas und Prof. Frank Neese (MPI-Kofo), unterstreicht die Bedeutung der engen Verzahnung experimenteller und theoretischer Methoden zur Weiterentwicklung der Röntgenspektroskopie. Die enge Zusammenarbeit von Theorie und Experiment ist ein Markenzeichen des Joint Workspace am MCC, der die beiden Max-Planck-Institute verbindet und die Zusammenarbeit nachhaltig stärkt.
![Experimentelle und berechnete VtC-XES- und K-Vorkanten-XAS-Spektren von [Fe(III)Cl₄]⁻ (schwarz) und [Fe(III)(CN)₆]³⁻ (rot), ergänzt um exemplarische Molekülorbitale bzw. Übergangszustände von [Fe(III)(CN)₆]³⁻.](/1015565/original-1748943298.webp?t=eyJ3aWR0aCI6OTYwLCJmaWxlX2V4dGVuc2lvbiI6IndlYnAiLCJvYmpfaWQiOjEwMTU1NjV9--99250c40189ce846bedacdeda55f563172df1ece "Experimentelle und berechnete VtC-XES- und K-Vorkanten-XAS-Spektren von [Fe(III)Cl₄]⁻ (schwarz) und [Fe(III)(CN)₆]³⁻ (rot), ergänzt um exemplarische Molekülorbitale bzw. Übergangszustände von [Fe(III)(CN)₆]³⁻.")
![Experimentelle und berechnete VtC-XES- und K-Vorkanten-XAS-Spektren von [Fe(III)Cl₄]⁻ (schwarz) und [Fe(III)(CN)₆]³⁻ (rot), ergänzt um exemplarische Molekülorbitale bzw. Übergangszustände von [Fe(III)(CN)₆]³⁻.](/1015565/original-1748943298.jpg?t=eyJ3aWR0aCI6MjQ2LCJvYmpfaWQiOjEwMTU1NjV9--1a1ef2509f82c01eb606a2ccffa7c43703d225e0)
Der Artikel bietet einen umfassenden Überblick über die theoretischen und experimentellen Grundlagen der Röntgenspektroskopie molekularer Systeme – mit besonderem Fokus auf aktuelle Entwicklungen. Die Autorinnen und Autoren thematisieren auch die Herausforderungen bei der Interpretation von Röntgenspektren und betonen die Notwendigkeit einer engen Kopplung von Theorie und Experiment, um das volle Potenzial dieser Methode auszuschöpfen.
Die in dem Artikel vorgestellte Forschung liefert wichtige Erkenntnisse für das Verständnis molekularer Systeme und deren Verhalten – von der grundlegenden physikalischen Chemie bis hin zur angewandten Katalyse. Durch die Weiterentwicklung der Röntgenspektroskopie eröffnen sich neue Einblicke in die Eigenschaften und das Verhalten von Molekülen und Materialien – mit Potenzial für neue Technologien und Anwendungen.
Der Artikel wurde kürzlich in Nature Reviews Chemistry veröffentlicht und ist im Rahmen der Springer Nature Content Sharing Initiative öffentlich zugänglich.
