DARWIN Digitale Dissertationen English Version Strich

FU Berlin
Digitale Dissertation

Johann Mößler :
Synthese, spektroskopische Charakterisierung und Elektronentransfereigenschaften kovalent verknüpfter Chlorin- und Bacteriochlorin-Chinone als Photosynthese-Modellverbindungen
Synthesis, Spectroscopic Characterization and Electron Transfer Properties of Covalently Linked Chlorin- and Bacteriochlorin-Quinones as Model Compounds for Photosynthesis

 FU Logo

|Zusammenfassung| |Inhaltsverzeichnis| |Ergänzende Angaben|

Zusammenfassung

Diese Dissertation beschreibt die Synthese und Elektronentransfereigenschaften kovalent verknüpfter Diaden mit einem Chlorin oder Bacteriochlorin als Elektronendonor und einem p-Benzochinon als Akzeptor. Durch Reduktion eines Porphyrin-Hydrochinons mit Diimin und anschließende selektive Oxidation des Hydrochinon-Abschnitts mit p-Benzochinon erhält man zwei Chlorin-Chinon-Isomere, verknüpft über die Chlorin-Positionen 5 und 10, sowie ein Bacteriochlorin-Chinon.
Nach semiempirischen Berechnungen der LCAO-pz-Koeffizienten, die auf EPR/ENDOR-Experimenten an den Kation- und Anionradikalen der (Bacterio)Chlorine und Diaden basieren, führt die Verknüpfung des Akzeptors über die Chlorin-meso-Position 10 zu einer besonders effizienten Ladungstrennung.
In der zeitaufgelösten Fluoreszenzspektroskopie an den 1,4-trans-cyclohexylenverknüpften Diaden in Dichlormethan und Toluol bei Raumtemperatur zeigt sich eine starke Abhängigkeit der Elektronentransferrate kET von der Freien Elektronentransferenthalpie, während die LCAO-pz-Koeffizienten an den Verknüpfungspositionen kaum Einfluß auf kET haben. Daraus läßt sich schließen, daß der Elektronentransfer überwiegend durch das Lösungsmittel vermittelt wird. Der Singulett-Elektronentransfer in den freien Basen dieser Chlorin- und Bacteriochlorin-Chinone ist jeweils etwa fünfmal schneller als in dem entsprechenden Porphyrin-Chinon.
Der ladungsgetrennte Zustand ist bei Verknüpfung über die Chlorin-Position 10 tendenziell langlebiger als bei Verknüpfung über die Position 5, was die Vorhersagen aus den semiempirischen Rechnungen teilweise bestätigt.
Bei der zeitaufgelösten Triplett-EPR-Spektroskopie lassen sich Spin-Polarisationsmuster analog zu natürlichen Chlorophyllen beobachten. Die Kinetik des intramolekularen Triplett-Elektronentransfers wurde an einem cyclohexylenverknüpften Zink(II)-Chlorin-Chinon in Ethanol-Glasmatrix bei 130 K untersucht.

Inhaltsverzeichnis

Die gesamte Dissertation können Sie als gezippten tar-File oder als zip-File laden.

Durch Anklicken der Kapitelüberschriften können Sie das Kapitel in PDF-Format laden:

Titel, Inhalt und Zusammenfassung (Cover, contents and summary)

Kapitel 1: Einleitung und Zielsetzung (Introduction and Objective) 980 kB
1.1 Aufbau eines Photosynthese-Reaktionszentrums
1.2 Elektronentransfer im Reaktionszentrum
1.3 Biomimetische Modellverbindungen
1.4 Zielsetzung dieser Arbeit
1.5 Literatur zu Einleitung und Zielsetzung

Kapitel 2: Allgemeiner Teil (General Part) 216 kB
2.1 Theorie des Elektronentransfers
2.2 Biomimetische Elektronentransfer-Verbindungen
2.3 Literatur zum Allgemeinen Teil

Kapitel 3: Synthetischer Teil (Synthetic Part) 593 kB
3.1 Literaturbeispiele für Chlorinsynthesen
3.2 Syntheseplanung für die Zielverbindungen
3.3 Synthese der Chinon-Brückenbausteine
3.4 Kondensation der Porphyrin-Hydrochinone
3.5 Synthese der Hydroporphyrin-Chinone
3.6 Literatur zum synthetischen Teil

Kapitel 4: Spektroskopischer Teil (Spectroscopic Part)
4.1: NMR-Spektroskopie (NMR Spectroscopy) 1165 kB
4.2: EPR/ENDOR-Spektroskopie (EPR/ENDOR Spectroscopy) 2064 kB
4.3: Bestimmung der Redoxpotentiale (Determination of the Redox Potentials) 349 kB
4.4: UV/Vis-Spektroskopie (UV/Vis Spectroscopy) 662 kB
4.5: Stationäre Fluoreszenzspektroskopie (Stationary Fluorescence Spectroscopy) 108 kB
4.6: Zeitaufgelöste Fluoreszenzspektroskopie (Time-resolved Fluorescence Spectroscopy) 68 kB
4.7: Transienten-Absorptionsspektroskopie (Transient Absorption Spectroscopy) 22 kB
4.8: Literatur zum Spektroskopischen Teil (References for the Spectroscopic Part) 9 kB

Kapitel 5: Experimenteller Teil (Experimental Part) 194 kB
5.1 Allgemeines
5.2 Alkylverbrückte Chinon-Ester
5.3 Porphyrine
5.4 Chlorine und Bacteriochlorine
5.5 Literatur zum Experimentellen Teil

Kapitel 6: Zusammenfassung und Ausblick (Summary and Outlook) 32 kB
6.1 Zusammenfassung
6.2 Summary
6.3 Ausblick

Kapitel 7: Substanzschlüssel (Substance Index) 20 kB
7.1 Abkürzung der Gruppen
7.2 Synthetisierte Zielverbindungen

Kapitel 8: Literaturverzeichnis (References) 32 kB

Kapitel 9: Anhang (Appendix) 18 kB
9.1 Nomenklatur
9.2 Abkürzungen

Ergänzende Angaben:

Online-Adresse: http://www.diss.fu-berlin.de/1999/32/index.html
Sprache: Deutsch
Keywords: Porphyrins; Bacteriochlorins; Quinones; Photosynthesis; Electron Transfer; Biomimetic
DNB-Sachgruppe: 30 Chemie
Datum der Disputation: 27-Apr-1999
Entstanden am: Fachbereich Biologie, Chemie, Pharmazie, Freie Universität Berlin
Erster Gutachter: Prof. Dr. Harry Kurreck
Zweiter Gutachter: Prof. Dr. Jürgen-Hinrich Fuhrhop
Dritter Gutachter: Prof. Dr. Hans-Heinrich Limbach, Prof. Dr. Klaus Christmann
Kontakt (Verfasser): moessler@chemie.fu-berlin.de
Kontakt (Betreuer): kurreck@chemie.fu-berlin.de
Besondere Bemerkungen: Publication list: see http://www.diss.fu-berlin.de/1999/32/moessler.pdf
Abgabedatum:01-Jun-1999
Freigabedatum:02-Jun-1999

 

|| DARWIN|| Digitale Dissertationen || Dissertation|| English Version|| FU Berlin|| Seitenanfang ||

Mail-Icon Fragen und Kommentare an:
darwin@inf.fu-berlin.de

© Freie Universität Berlin 1999