Time-resolved investigation of reactions between nanomaterials and highly reactive species - kinetics, intermediates, and mechanisms

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Im Rahmen dieses Projektes sollen mittels zeitaufgelöster Methoden die Wechselwirkungen / Reaktionen zwischen Kohlenstoffnanomaterialien (insbesondere Kohlenstoff-Nanoröhren, Graphene und Grapheneoxid) oder anorganischen Nanomaterialien (insbesondere auf Metalloxid basierende Nanopartikel) mit hoch reaktiven chemischen Spezies wie organische / anorganische Radikale, Radikalionen und Moleküle in angeregten Zuständen untersucht werden. Die hoch reaktiven chemischen Spezies werden mittels strahlenchemischer Methoden (Pulsradiolyse und Gammaradiolyse) und photochemischer Methoden (Laserphotolyse) erzeugt. Mittels der zeitaufgelösten Methoden (Pulsradiolyse und Laserphotolyse) ist es möglich, die Bildung und den Zerfall von Intermediaten kinetisch und spektroskopisch zu verfolgen, als auch die Produkte der Reaktionen zu identifizieren und damit ein umfassendes Verständnis der Mechanismen dieser Reaktionen zu erhalten. Die Aufklärung dieser Mechanismen ist fundamental um Struktur – Eigenschaftsbeziehungen abzuleiten, die für zukünftige Anwendungen z.B. in der Katalyse oder Energieumwandlung grundlegend sind.