Chimie de fază condensată
o provocare fundamentală în chimia fazei condensate este înțelegerea interacțiunii dinamice dintre structura electronică (niveluri de energie, distribuții de sarcină, legătură, rotire) și structura moleculară (aranjament atomic, distanțe de legătură, coordonare etc.). “Starea de tranziție” intermediară între reactant și speciile de produse are o semnificație critică, deoarece modificările conformaționale subtile și formarea/dizolvarea legăturilor chimice în acest regim determină în cele din urmă ce căi reactive sunt favorizate.
scopul central al acestui program de cercetare este de a aplica raze X ultrarapide pentru a dezvolta o nouă perspectivă asupra dinamicii moleculare în fază condensată. Măsurătorile rezolvate în timp ale XANES (structura de absorbție a razelor X lângă margine) pot oferi informații detaliate despre dinamica structurii sarcinii de valență, în timp ce exaf-urile dependente de timp (structura fină de absorbție a razelor X extinse) oferă informații despre modificările structurii atomice locale. Măsurătorile cu raze X pe scara de timp a unei perioade vibraționale oferă informații noi importante despre reacțiile chimice în fază de soluție, inclusiv: modificări conformaționale, formarea / dizolvarea legăturilor, transferul de sarcină, modificări ale stării de oxidare etc.
trei zone de focalizare actuală sunt (1) complexe metalice de tranziție solvatate care prezintă o cuplare puternică între structura moleculară și proprietățile electronice care decurg din câmpul ligandului, (2) molecule mici de halogen care prezintă reactivitate în fază de soluție care este semnificativ diferită de cea din faza gazoasă și (3) dinamica structurală în apa lichidă sub excitație vibrațională directă. În viitor, sperăm să extindem această abordare la cristalele moleculare care prezintă efecte cooperative noi.
