Lumineszenz- und absorptionsspektroskopische Untersuchung der Struktur-/Wechselwirkungseigenschaften von Huminstoffen und organischen Substanzen

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Gegenstand dieses Vorhabens sind lumineszenz- und absorptionsspektroskopische Untersuchungen der Struktur-/Wechselwirkungseigenschaft von Huminstoffen (HS), organischen Substanzen, besonders polycyclischen aromatischen Verbindungen (PAC), organischen Übergangsmetallkomplexen (ÜMK) und anderen umweltrelevanten Substanzen. Als Untersuchungsmethoden werden die stationäre und zeitaufgelöste Laserlumineszenzspektroskopie sowie die zeitaufgelöste Absorptionsspektroskopie nach Laserblitzlichtanregung eingesetzt. Durchgeführt werden Messungen an Luminophor/Chromophor-Huminstoff (L/C-HS)-Systemen, bei denen die Luminophore/Chromophore als spektroskopische Sonden zur Aufklärung der HS-Eigenschaften dienen. Im bisherigen Projektverlauf wurde die Löschung der PAC-Fluoreszenz durch HS ausführlich untersucht und zur Charakterisierung der Wechselwirkungen zwischen HS und PAC in elektronischen Grundzuständen genutzt. In der jetzt beantragten letzten Förderperiode soll besonderes Augenmerk gerichtet werden auf Spezies in elektronisch angeregten Zuständen und auf reaktive Spezies, die z.B. an Elektronen- oder Protonenübertragungsprozessen (Charge Transfer-Wechselwirkungen, "Förster-Zyklus") beteiligt sind. Folgende Arbeiten sind geplant: Lumineszenz- und absorptionsspektroskopische Charakterisierung verschiedener Luminophore/Chromophore und ihrer Wechselwirkungen mit HS sowie mit unterschiedlichen Fulvo- bzw. Huminsäuren, Charakterisierung von L/C-HS-Systemen. Daneben stehen Untersuchungen mit Modellsubstanzen (MS) an, bei denen gezielt charakteristische HS-Eigenschaften nachgeahmt und variiert werden können, sowie Untersuchungen zur Haltbarkeit und zur "Alterung" der Referenzhuminstoffe.