Auf dem Weg zu einem umfassenderen Verständnis molekularer Strukturen

10. Juni 2021

Internationales Expertenteam unterstreicht die Bedeutung der theoretischen Spektroskopie in NATURE

Das Zusammenspiel von Molekülspektroskopie und Quantenchemie bei der Aufklärung chemischer Prozesse wurde in einem kürzlich erschienenen NATURE REVIEW Artikel beleuchtet.

Spezifisch designte Moleküle sind heutzutage in allen Disziplinen der Chemie, einschließlich der Biochemie, Pharmakologie und Materialwissenschaften von zentraler Bedeutung.

Um maßgeschneiderte Moleküle herzustellen, ist die Quantenchemie ein in den vergangenen Jahrzehnten immer wichtigerer Partner der experimentellen Chemie geworden. Mit Hilfe modernster theoretischer Methoden ist es zum Beispiel möglich, die Struktur von schwer fassbaren Reaktionszwischenprodukten aufzuklären oder chemische Strukturen und Prozesse zu entwerfen, die im Labor noch nicht realisiert werden konnten.

Ein besonders produktives Zusammenspiel von Experiment und Theorie ergibt sich aus der Kombination von Molekülspektroskopie und Quantenchemie. Dies hat jetzt auch die weltweit renommierte wissenschaftliche Zeitschrift NATURE klar erkannt. Für einen aktuellen Beitrag bat NATURE REVIEWS führende Experten für theoretische Spektroskopie, den Stand der Forschung in einem Übersichtsartikel zusammenzufassen. In diesem Zusammenhang steuerte Prof. Frank Neese, Leiter der Abteilung Molekulartheorie und Spektroskopie am Max- Planck- Institut für Kohlenforschung, seine Erkenntnisse zur Übergangsmetallspektroskopie bei. Übergangsmetalle fungieren als Katalysatoren in allen Bereichen der Katalyse, was die Aufklärung ihrer Struktur und Funktion zu einem zentralen chemischen Forschungsthema macht.

Frank Neese freut sich, dass die Rolle der theoretischen Spektroskopie jetzt in der theoretischen Chemie in den Mittelpunkt rückt: „Wir sehen uns auf unserem Weg bestätigt und werden weiterhin neue und immer genauere und effizientere theoretische Werkzeuge zum Nutzen der Chemie entwickeln." Gemeinsam mit seinem Team entwickelt er das Programmpaket ORCA, das weltweit von mehr als 35.000 Forschern genutzt wird und unter anderem auf theoretische Spektroskopie spezialisiert ist. ORCA ist für akademische Forscher kostenlos erhältlich und wird über die Firma FAccTs an die Industrie vertrieben.

Der in Nature Review veröffentlichte Artikel ist verfügbar unter: https://www.nature.com/articles/s43586-021-00034-1.

Physikerin Derya Demirbas und Andreas Göbels im Spektroskopielabor der Neese Abteilung.

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