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    MEPhI-Forscher können jetzt Naphthalin-Konzentration in Atmosphäre messen

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    Forscher von der russischen Nationalen Universität für Kernforschung MEPhI haben die möglichen Strukturen von komplizierten Naphthalin-Molekülen und seines Dimers (Molekül oder Molekülverbund) in verschiedenen Zuständen analysiert.

    Neuerdings können sie die photochemischen Eigenschaften der Naphthalin-Moleküle besser verstehen sowie seine Konzentration in der Atmosphäre nach spektralen Messungen kalkulieren, wie der Pressedienst der Universität mitteilte.

    Naphthalin ist ein toxischer Kohlenwasserstoff. Die internationale Agentur für Krebsstudien hält diesen Stoff für ein mögliches Karzinogen, das Krebs verursachen könnte.

    Die Experten analysierten mögliche Strukturen von Naphthalin-Dimern – Komlexen aus zwei gleichen Molekülen. Die Naphthalin-Moleküle wurden in ihrem Basiszustand und im angeregten Elektronenzustand erforscht, wobei die Methoden DFT-D und TDDFT-D angewandt wurden, die die elektronische Struktur der Moleküle in den wichtigsten Elektronenzuständen sowie ihre Energie messen lassen.

    Bei der Feststellung des Vorhandenseins von Naphthalin und seines Dimers in der Atmosphäre und ihrer Konzentration helfen Informationen über die Stellungen der spektralen Einfangbänder. Diese Angaben erhalten die Forscher mithilfe einer besonderen Quant-Chemie-Kalkulation.

    Das Vorhandensein des Dimers in der Atmosphäre bedeute, dass die Naphthalin-Konzentration ziemlich hoch sei, sagte MEPhI-Professor Alexander Bagaturjanz. „Wir haben entsprechende Verbindungsenergien des Dimers und die Energien der elektronischen Übergänge kalkuliert, die Natur der Elektronenzustände in verschiedenen Strukturen analysiert und mehrere parallele und T-artige Strukturen entdeckt – vor allem im angeregten Zustand in einem ziemlich engen Energiebereich.“

    Dem Experten zufolge können diese Ergebnisse einen wichtigen Beitrag zur Theorie von Eximeren (Komplexen aus zwei gleichen Molekülen im angeregten Zustand), darunter von Naphthalin-Eximeren, leisten.

    Die Ergebnisse der Forschungen wurden im Fachmagazin „Journal of Physical Chemistry“ der Amerikanischen Chemischen Gesellschaft veröffentlicht.

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    Tags:
    Wissenschaft, Naphthalin, Nationale Universität für Nuklearforschung (MEPhi), Russland