09. april 2015

Ph.d. studerende bygger superfølsom molekylemåler

Kemisk forskning

Når kemikere opfinder helt nye lægemidler, brændstoffer og materialer, er det ofte fordi de har opdaget nye måder at få kemiske stoffer til at reagere med hinanden. Men det er svært at afsløre nye reaktionsmetoder, for de fleste kemiske processer er for hurtige, for små eller for komplekse, til at man kan måle på dem. Nu har en Ph.d. studerende ved Kemisk Institut, Københavns Universitet, Liv Bærenholdt Klein, bygget et nyt måleinstrument, der skal gøre det muligt at åbne døren for hidtil umulige kemiske reaktioner.

Femtosekund tidsopløst fotoelektronspektroskopi

Instrumentet, et Velocity Map Imaging (VMI) instrument, gør det muligt at lave såkaldt femtosekund tidsopløst fotoelektronspektroskopi. Med det kan Klein, hendes vejleder Theis Sølling og deres kolleger få information om karakteren af de tilstande, der er involveret i en fotokemisk eller fotofysisk proces. Dette kan bruges til at undersøge hvordan molekyler og funktionelle grupper ændrer position i en kemisk reaktion eller fotofysisk proces.

”Det er vigtigt at vide hvordan funktionelle grupper aktiveres for at forstå deres reaktivitet og hvordan man eventuelt kan ændre denne”, siger Klein.

"Takket være de nye muligheder har vi allerede fået den første aftale på plads med en international samarbejdspartner. Det er værdifuldt både for os som gruppe, og for de studerende, der laver projekter hos os!

Liv Bærenholdt Klein

Ph.d. studerende

Kemisk Institut

Københavns Universitet

Markant bedre målinger 

Der findes kun omkring 70 VMI-apparater i hele verden og design og bygning af VMI-spektrometret er en vigtig del af Kleins ph.d.-projekt. Hun tilbragte 3 måneder hos en af de førende eksperter på området, Dave Townsends gruppe på Heriot-Watt University i Edinburgh, hvor hun lærte om teknikken og principperne. Selve bygningen er foregået i samarbejde med centralværkstedet på SCIENCE, og Klein mener, at det nye instrument vil bidrage med vigtig ny viden om elektronernes dans rundt om molekylerne.

”Med vores "gamle" apparat målte vi under 10 % af elektronerne. Med VMI ser vi principielt 100 %. Vi får også mulighed for at undersøge molekyler, som hidtil var umulige at få i gasfase. Takket være de nye muligheder har vi allerede fået den første aftale på plads med en international samarbejdspartner. Det er værdifuldt både for os som gruppe, og for de studerende, der laver projekter hos os”, siger Liv Bærenholdt Klein, der dog ikke forventer, at den brede befolkning får glæde af apparatet lige med det samme.

”Umiddelbart er instrumentet ikke noget "civilister" kan bruge til så meget. Vores felt er grundforskning, hvor der er langt til konkrete anvendelser. Men mere viden er altid godt. Man ved aldrig hvor det fører hen”, slutter Liv Bærenholdt Klein.