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Titelaufnahme

Titel
Reactive electron scattering from biomolecules and technologically relevant molecules / Carolina Raquel Guedes Matias
VerfasserMatias, Carolina Raquel Guedes
Begutachter / BegutachterinProbst, Michael
Betreuer / BetreuerinDenifl, Stephan
Erschienen2015
UmfangXVIII, 127 S. : Ill., graph. Darst.
HochschulschriftInnsbruck, Univ., Diss., 2015
Anmerkung
Enth. u.a. 4 Veröff. d. Verf. aus den Jahren 2012 - 2014
Datum der AbgabeFebruar 2015
SpracheEnglisch
Bibl. ReferenzOeBB
DokumenttypDissertation
Schlagwörter (DE)Dissoziative Elektronenan / Elektronentransfer / Biomoleküle / Technologisch relevanten Molekülen / Massenspektrometrie
Schlagwörter (EN)Dissociative electron attachment / Electron transfer / Biomolecules / Technologically relevant molecules / Mass spectrometry
Schlagwörter (GND)Geladenes Teilchen / Teilchenstrahl / Massenspektrometrie
URNurn:nbn:at:at-ubi:1-2352 Persistent Identifier (URN)
Zugriffsbeschränkung
 Das Werk ist frei verfügbar
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Reactive electron scattering from biomolecules and technologically relevant molecules [4.67 mb]
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Die Rolle einer Reihe von Gasen, welche zu den Klassen der Biomoleküle und technologisch relevanten Moleküle zählen, wurde im Zusammenhang mit der Wechselwirkung mit niederenergetischen Elektronen untersucht, um zum Verständnis von den zugrunde liegenden Prozessen der Erzeugung negativer Ionen beizutragen. Die Resultate sind von Relevanz im Zusammenhang der Schädigung von energetischer Strahlung ausgesetztem, lebendem Gewebe, für die Rolle von Dopanten in chemischen Ionen-Molekül-Prozessen, für Elektronstrahl induzierter Deposition (Electron Beam Induced Deposition) und für Ionenstrahl induzierter Deposition (Ion Beam Induced Deposition). Die in dieser Arbeit beschriebene Forschung behandelt dissoziative Elektronenanlagerung und Elektronentransfer, welche an Apparaten von der Universität Innsbruck, Österreich, und der Neue Universität Lissabon, Portugal, untersucht wurden.

Diese Arbeit präsentiert Untersuchungen zu dissoziativer Elektronenanlagerung, welche an einem doppelt-fokussierenden Massenspektrometer durchgeführt wurden. Dabei wurden Dimethyldisulfid (C2H6S2), die Isomere Enfluran und Isofluran (C3F5Cl5) und zwei chlorierte Ethane, Pentachloroethan (C2HCl5) und Hexachloroethan (C2Cl6) untersucht. Ebenfalls wurden quantenchemische Berechnungen zu den Molekülorbitalen sowie den thermochemischen Schwellenwerte für die Erzeugung von Anionen für Enfluran, Isofluran, Pentachloroethan und Hexachlorothan durchgeführt. Die experimentellen Messungen sind die präzisesten dissoziativen Elektronenanlagerungsuntersuchungen für diese Moleküle und zeigen deutliche Unterschiede zu bisherigen Veröffentlichungen auf. Bezüglich den Elektronentransferuntersuchungen wurden negative Ionen durch Kollisionen mit Kaliumatomen erzeugt. Pyrimidinmoleküle, entweder an der N1 oder N3 Position methyliert, wurden mittels Flugzeitmassenspektrometer analysiert. Diese Resultate erlauben genaue Mechanismen für die bindungsselektive Spaltung von Bindungen zu formulieren.

Zusammenfassung (Englisch)

The role of a set of gases relevant within the context of biomolecules and technologically relevant molecules under the interaction of low-energy electrons was studied in an effort to contribute to the understanding of the underlying processes yielding negative ion formation. The results are relevant within the context of damage to living material exposed to energetic radiation, to the role of dopants in the ion-molecule chemistry processes, to Electron Beam Induced Deposition (EBID) and Ion Beam Induced Deposition (IBID) techniques. The research described in this thesis addresses dissociative electron attachment (DEA) and electron transfer studies involving experimental setups from the University of Innsbruck, Austria and Universidade Nova de Lisboa, Portugal, respectively.

This thesis presents DEA studies, obtained by a double focusing mass spectrometer, of dimethyl disulphide (C2H6S2), two isomers, enflurane and isoflurane (C3F5Cl5) and two chlorinated ethanes, pentachloroethane (C2HCl5) and hexachloroethane (C2Cl6), along with quantum chemical calculations providing information on the molecular orbitals as well as thermochemical thresholds of anion formation for enflurane, isoflurane, pentachloroethane and hexachloroethane. The experiments represent the most accurate DEA studies to these molecules, with significant differences from previous work reported in the literature. As far as electron transfer studies are concerned, negative ion formation in collisions of neutral potassium atoms with N1 and N3 methylated pyrimidine molecules were obtained by time-of-flight mass spectrometry (TOF). The results obtained allowed to propose concerted mechanisms for site and bond selective excision of bonds.