Adaptive Aggregation über starke Wasserstoffbrücken in der Gasphase

In dieser Arbeit wurde ein FTIR-Jetspektrometer zur Untersuchung schwerflüchtiger Moleküle und ihrer Cluster verbessert und um einen Hochtemperaturdüsenkanal erweitert, der es erlaubt, das Gasgemisch für etwa eine Millisekunde auf bis zu 500 °C zu erhitzen. Dadurch ist auch eine höhere Nachweisempfindlichkeit im Monomer- und Dimerbereich möglich. Aufbauend auf den bisherigen Untersuchungen zu N-Acetylglycinethylester (Ac-Gly-OEt) wurde eine ausführliche spektroskopische und quantenchemische Charakterisierung auch von Ac-Ala-OMe, Ac-Ala-Ala-OMe und Ac-Ser-OMe vorgenommen, die als Modellsysteme für Peptide und Proteine gelten. Ringfaltungssysteme sind ein weiterer Schwerpunkt dieser Arbeit. Prolinol, die reduzierte Form der proteinogenen Aminosäure Prolin mit rotationsgehinderter aminoseitiger Peptidbindung, wurde umfassend charakterisiert. Zum Vergleich wurde auch 3-Pyrrolidinol untersucht, bei dem die Hydroxy-Gruppe direkt an den Azolidin-Ring angebunden ist. 1-Indanol besteht nicht nur aus einem flexiblen Pseudo-Vierring, sondern besitzt auch ein aromatisches System, was bei den Dimeren eine stark zerfurchte Potentialhyperfläche zur Folge hat. Die untersuchten Systeme eignen sich zur kritischen Beurteilung quantenchemischer Methoden hinsichtlich der genauen Beschreibung von Wasserstoffbrücken biologischer Relevanz.