Elektronendiffraktion zum Messen des ESP an Halogenbindungen

Die Halogenbindung ist eine besondere Wechselwirkung, die eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung fortgeschrittener Materialien wie Katalysatoren und Arzneimitteln spielt. Bisher wurden Halogenbindungen hauptsächlich entweder theoretisch durch Berechnungen oder experimentell durch Röntgendiffraktion untersucht. In diesem Projekt werden wir die Wechselwirkung von Elektronen mit Substanzen nutzen, um tiefere Einblicke in die grundlegende Natur der Halogenbindung zu gewinnen. Durch die Kombination bewährter theoretischer Berechnungen und Röntgenexperimente mit unserem innovativen Ansatz mittels Elektronendiffraktion werden wir das Verständnis dieser Wechselwirkungen erweitern. Die Halogenbindung ist in ihrem Kern eine elektrostatische Wechselwirkung. Da Elektronen geladene Teilchen sind, ermöglichen ihre Interaktionen mit Materialien, die Halogenbindungen aufweisen, wertvolle Erkenntnisse über die Eigenschaften dieser Bindungen. Durch die direkte Untersuchung des elektrostatistischen Potentials mittels Elektronendiffraktion können wir komplexe Details aufdecken, die in herkömmlichen Experimenten aus Röntgendaten verborgen bleiben. Der Vergleich unserer Ergebnisse mit etablierten theoretischen Modellen wird nicht nur unsere theoretischen Grundlagen verfeinern, sondern auch die Genauigkeit von Vorhersagen zu Halogenbindungen verbessern. Ein tieferes Verständnis dieser Wechselwirkungen ist essenziell für die gezielte Gestaltung von Molekülen für spezifische Anwendungen, etwa die selektive Bindung an wichtige Stellen innerhalb von Enzymen zur Hemmung ihrer Aktivität. In unserem Projekt werden wir sowohl gut charakterisierte als auch neu synthetisierte Materialien untersuchen, um einen umfassenden Datensatz zu schaffen, der letztlich zur Entwicklung neuer Materialien beiträgt. Diese Forschung stellt somit einen wichtigen Schritt dar, um das Potential von Halogenbindungen in praktischen Anwendungen voll auszuschöpfen und Innovationen in verschiedenen wissenschaftlichen Bereichen voranzutreiben.