Vergleich und Verbesserung der Genauigkeit von Abstandsmessungen mittels EPR und FRET im Bereich von 1 bis 10 nm unter Nutzung formtreuer Oligo(phenylenethinylen)e und verwandter Verbindungen

Description

Ziel des Projekts ist die vergleichende Evaluierung von Verfahren zur Messung von Abständen im für die Nanotechnologie wichtigen Größenbereich zwischen 1 und 8 nm. Um die Fehlergrenzen solcher Messungen zu bestimmen und Wege zur Verbesserung der Präzision zu finden, sollen Reihen unterschiedlich langer, formtreuer Moleküle wie Oligo(<it>para</it>-phenylenethinylen) mit fluoreszenz- und EPR-aktiven Endgruppen ausgestattet werden, wobei eine definierte Orientierung der Dipolmomente zu erreichen ist. Die End-zu-End-Abstände dieser stäbchenförmigen Verbindungen sowie von Oligoprolinen mit konformativ flexibel angebundenen Sonden sollen mit Hilfe von Fluoreszenz-Energie-Transfer-Experimenten auf Ensemble- und Einzelmolekülebene sowie mit EPR-Spektroskopie auf Ensembleebene bestimmt werden. Mittels EPR-Spektroskopie soll auch die Breite der Abstandsverteilungen ermittelt werden. Durch Kombination aller Informationen können dann Aussagen darüber getroffen werden, welche Verbreiterung der an Einzelmolekülen gemessenen Abstandsverteilungen aus der flexiblen Sondenanbindung und undefinierten Orientierung der Dipolmomente resultiert. Die Korrelation der experimentellen Resultate mit Ergebnissen molekularer Modellierung soll Aufschluß über die je nach Fragestellung am besten geeignete Technik geben. Durch Vergleich hochgenau gemessener End-zu-End-Abstandsverteilungen von Oligo(<it>para</it>-phenylenethinyl)en und strukturellen Varianten mit einzelnen Butadiinylen-Einheiten soll zudem der Einfluß verschiedender molekularer Baueinheiten auf die Kettensteifigkeit quantifiziert werden.

Institutions
  • FB Chemie
Funding sources
NameProject no.DescriptionPeriod
Deutsche Forschungsgemeinschaft797/06no information
Further information
Period: 01.11.2006 – 31.10.2008