Helmholtz Zentrum Berlin

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hzbNEAT • The Path of the Neutron

What NEAT sees best

authored 11 months ago:

What can NEAT see in MOF´s that others can´t?

„Als Chemikerin juckt es mich manchmal schon in den Fingern die MOF´s, die wir mit NEAT anschauen möchten, selbst herzustellen. Aber wir müssen Prioritäten setzen und die Synthese von MOF´s ist sehr aufwändig“, sagt Veronika. Veronika Grzimek, seit einem Jahr Postdoc am Helmholtz-Zentrum, führt die Arbeit von Moritz Schlegel am NEAT an den Metal Organic Frameworks fort.

„Bei den MOF´s die wir anschauen möchten und die wirklich interessant sind, wird ein Molekulardesign gemacht. Das heißt, man hat eine Vorstellung wie das MOF am Ende aussehen soll, z.B. dass es 8 Ångström breite Kanäle haben soll und wählt dann die Stoffe aus, aus denen es synthetisiert wird, denn nicht jeder Ligand sieht gleich aus und natürlich hat jeder unterschiedliche chemische Eigenschaften. Man hat ein Zentralatom, je nach MOF Sorte (häufig Aluminium), um das die Liganden Koordinationspolyeder bilden.
Dahinter steckt natürlich sehr viel Mathematik und Simulation. Ob sich das in der Praxis herstellen lässt, ist dann die nächste Frage. Denn nicht alles, was sich simulieren lässt, ist im Labor machbar ☺ , meistens ist es schwieriger als man denkt“, führt Veronika aus.

Mit dem NEAT kann Veronika nun das messen, was mit anderen Methoden, z.B. der Röntgenbeugung, so gut wie unsichtbar ist: die Adsorption von Gasen in den MOF´s. Die genaue Position von Wasserstoffatomen und ihre Bewegung, die Molekülstruktur und Interaktion mit der lokalen Umgebung wird sichtbar. Ein wichtiger Schritt, um Wasserstoffspeicher weiter zu entwickeln.