Chiralitätserkennung zwischen neutralen Molekülen in der Gasphase

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Abstract

Nichtkovalente Wechselwirkungen sind bei Beteiligung chiraler Moleküle faszinierend, da sie sich auf subtile Weise ändern, wenn einer der Partner durch sein Spiegelbild ersetzt wird. Die Konsequenzen der Chiralitätserkennung sind in der Biologie, in der organischen Synthese und beim Design von Polymeren bedeutsam. Sie lassen sich danach einteilen, ob die Chiralität der wechselwirkenden Partner kurz- oder langlebig ist. Dies ermöglicht die Unterscheidung zwischen Chiralitätsdiskriminierung, Chiralitätsinduktion und Chiralitätssynchronisation. Für kleine neutrale Moleküle sind genaue quantenchemische Beschreibungen solcher Vorgänge möglich. Für einen Brückenschlag zwischen Theorie und Experiment empfiehlt sich ihre Untersuchung im Vakuum bei tiefen Temperaturen mit Rotations-, Schwingungs-, elektronischer und Photoionisationsspektroskopie. Dieser Aufsatz gibt einen Überblick über Anwendungen solcher Techniken. Dabei liegt der Schwerpunkt auf Dimeren permanent chiraler Moleküle und auf dem Einfluss der Molekülkonformation. Es werden Analogien zwischen molekularen Mechanismen und makroskopischen Phänomenen sowie zwischen intra- und intermolekularen Beispielen aufgezeigt.

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