Die magnetische Eigenschaften einer Substanz können über spektroskopische Methoden und magnetische Messungen ermittelt werden. Sie geben einen detaillierten Einblick in die Elektronenstruktur und können mit verschiedenen quantenchemischen Methoden berechnet werden. Uns interessieren insbesondere die magnetischen Eigenschaften von eisenhaltigen Substanzen und magnetische Kopplungen.
Diese Fragestellungen sind auch im SFB “Eisen, neu gedacht!” von großer Bedeutung.
Publikationen:
• 10.1002/chem.202501474
• 10.1039/D4NR03920C
• 10.1021/acs.jpclett.9b02417
• 10.1007/978-3-030-11714-6_4
• 10.1021/acs.jctc.7b01035
Die Redoxchemie von Eisenverbindungen ist eines unserer Forschungsthemen im SFB “Eisen, neu gedacht!”. Während relative Redoxpotentiale gut beschreibbar sind, muss für die präzise Vorhersage von absoluten Redoxpotentialen die Solvatationsumgebung genau beschrieben werden. Mit Blick auf Untersuchungen unter in situ oder operando Bedingungen interessiert uns auch die spektroskopische Detektierbarkeit der beteiligten Redoxpartner.
Publikationen:
• 10.1021/jacsau.3c00714
• 10.1039/C6DT02800D
Die Mössbauer-Spektroskopie ist eine wichtige Methode zur Untersuchung von Eisenverbindungen. Während Mössbauer-Messungen bei verschiedenen Temperaturen durchgeführt werden können, erfolgt die quantenchemische Vorhersage der Mössbauer-Parameter bei 0 K. Da sowohl die Isomerieverschiebung als auch die Quadrupolaufspaltung Temperaturabhängigkeiten zeigen, ist der Vergleich zwischen Experiment und Theorie auf Tieftemperaturmessungen (< 80 K) limitiert. Wir haben ein Verfahren entwickelt, mit dem man eine wichtige Komponente der Temperaturabhängigkeit der Quadrupolaufspaltung untersuchen kann.
Publikationen:
• 10.1039/D4CC03943B
• 10.1002/qua.26394
Das Angular Overlap Model ist ein Modell innerhalb der Ligandenfeldtheorie, das den Einfluss einzelner Liganden auf das zentrale Metallion parametrisiert. Wir haben eine Methode entwickelt, die die Angular Overlap Model-Parameter für einen Komplex anhand der ab initio Ligandfeldtheorie-Analyse im Quantenchemie-Programm ORCA ermittelt.
Publikationen:
• 10.1002/jcc.27224
• 10.1039/D3DT00511A
• 10.1002/chem.202103775