Kontakt

PD Dr. habil. Moritz Schmidt
Leiter Chemie der f-Elemente
moritz.schmidtAthzdr.de
Tel.: +49 351 260 3156, +49 351 260 2536

Abteilung Chemie der f-Elemente

FWOF Überblick

Wir untersuchen die Chemie der Actiniden und ihrer Lanthanidhomologen im Festkörper und in Lösung. Hierzu setzen wir moderne analytische Methoden sowie quantenchemische Berechnungen ein, um strukturelle Informationen auf atomarer Ebene zu erhalten. Daraus wiederum lassen sich Rückschlüsse auf die physikalisch-chemischen Eigenschaften der Actiniden in Molekülen ziehen.

Das Hauptaugemerk der Abteilung liegt dabei auf der Koordinationschemie der f-Elemente mit organischen und anorganischen Liganden. Insbesondere solchen mit biologischen oder biologisch-inspirierten Bindungsmotiven. Für diese Untersuchungen nutzen wir Pulver- sowie Einkristall-Röntgenbeugung zur Strukturaufklärung im Festkörper, und spektroskopische Methoden, wie NMR, XANES, oder TRLFS zur Strukturanalyse in Lösung. Die experimentellen Untersuchungen werden stets von quantentheoretischen Berechnungen begleitet, die wesentlich von der Weiterentwicklung der Berechnungscodes für die Anwendungen für 5f-Elemente abhängen.

Das so generierte fundamentale Verständnis der Actinidenchemie wird in unserer Abteilung zudem für Untersuchungen der Actinidenreaktivität an der Wasser/Mineral-Grenzfläche angewendet. In diesem Feld kommen die Rasterkraftmikroskopie, TRLFS, sowie die Oberflächen-Röntgenbeugung als analytische Methoden zum Einsatz. Darüberhinaus untersuchen wir die Entstehung und cheische Speziation von Aktivierungsprodukten in Baumaterialien von Kernkraftwerken für deren sicheren Rückbau. Diese Arbeiten werden in enger Zusammenarbeit mit der Abteilung für Grenzflächenprozesse ausgeführt.

Eine ausführliche Liste unserer experimentellen Ausstattung finden Sie hier.

Die Abteilung Chemie der f-Elemente ist stets offen für Bachelor- und Masterstudenten sowie Praktika. Einige Themen des Instituts für solche Abschlussarbeiten finden Sie hier.


Ausgewählte Publikationen

  • Yuan, K.; Bracco, J. N.; Schmidt, M.; Soderholm, L.; Fenter, P.; Lee, S. S. Effect of Anions on the Changes in the Structure and Adsorption Mechanism of Zirconium Species at the Muscovite (001) – Water Interface. J. Phys. Chem. C 2019, 123, 16699-16710.
  • Rossberg, A.; Abe, T.; Okuwaki, K.; Barkleit, A.; Fukuzawa, K.; Nakano, T.; Mochizuki, Y.; Tsushima, S. Destabilization of DNA through interstrand crosslinking by UO22+. Chem Comm. 2019, 55, 2015-2018.
  • Schöne, S.; März, J.; Stumpf, T.; Ikeda-Ohno, A. Mixed-valent neptunium oligomer complexes based on cation–cation interactions. Dalton Trans. 2019, 48, 6700-6703.
  • Molodtsov, K.; Schymura, S.; Rothe, J.; Dardenne, K.; Schmidt, M. Sorption of Eu(III) on Eibenstock granite studied by µTRLFS: A novel spatially-resolved luminescence-spectroscopic technique. Sci. Rep. 2019, 9, 6287.
  • Götzke, L.; Schaper, G.; März, J.; Kaden, P.; Huittinen, N.; Stumpf, T.; Kammerlander, K. K. K.; Brunner, E.; Hahn, P.; Mehnert, A.; Kersting, B.; Henle, T.; Lindoy, L. F.; Zanoni, G.; Weigand, J. J. Coordination chemistry of f-block metal ions with ligands bearing bio-relevant functional groups. Coord. Chem. Rev. 2019, 386, 267-309.
  • Schöne, S.; Radoske, T.; März, J.; Stumpf, T.; Ikeda-Ohno, A. Synthesis and Characterization of Heterometallic Iron–Uranium Complexes with a Bidentate N-Donor Ligand (2,2′-Bipyridine or 1,10-Phenanthroline). Inorg. Chem. 2018, 57, 13318-13329.
  • Martin, N. P.; Volkringer, C.; Roussel, P.; März, J.; Hennig, C.; Loiseau, T.; Ikeda-Ohno, A. {Np38} clusters: the missing link in the largest poly-oxo cluster series of tetravalent actinides. Chem. Comm. 2018, 54, 10060-10063.
  • Barkleit, A.; Hennig, C.; Ikeda-Ohno, A. Interaction of Uranium(VI) with α-Amylase and Its Implication for Enzyme Activity. Chem. Res. Toxicol. 2018, 31, 1032-1041.
  • Wilke, C.; Barkleit, A.; Stumpf, T.; Ikeda-Ohno, A. Speciation of the trivalent f-elements Eu(III) and Cm(III) in digestive media. J. Inorg. Biochem. 2017, 175, 248-258.
  • Schöne, S.; Radoske, T.; März, J.; Stumpf, T.; Patzschke, M.; Ikeda-Ohno, A. [UO2Cl2(phen)2], a Simple Uranium(VI) Compound with a Significantly Bent Uranyl Unit (phen=1,10-phenanthroline). Chem. Eur. J. 2017, 23, 13574-13578.

Projekte

  • FENABIUM (BMBF, Nov 2016 – Oct 2019)
  • SMILE (BMWi, Sep 2018 – Feb 2022)
  • EMPRADO (BMBF, Jul 2019 – Jan 2023)
  • WERREBA (BMBF, Jul 2019 – Jan 2023)

Mitarbeiter

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FWOF Dr. Juliane März Dr. Moritz Schmidt Julia Neumann Dr. Peter Kaden Luisa Köhler Dr. Michael Patzschke Dr. Astrid Barkleit Sebastian Schöne Roger Kloditz Thomas Radoske

Leitung

NameGeb./Raum+49 351 260Email
Schmidt PD Dr. habil., Moritz801/P2493156
2536
moritz.schmidtAthzdr.de

Mitarbeiter

NameGeb./Raum+49 351 260Email
Alchaar, Hussam Alddinh.alchaarAthzdr.de
Arrozi, Ubed Sonai Fahruddin801/P350u.sonaiAthzdr.de
Barkleit Dr., Astrid801/P2073136
2512
2518
a.barkleitAthzdr.de
Kaden Dr., Peter801/P2173209
p.kadenAthzdr.de
Kloditz, Roger801/P2052438
r.kloditzAthzdr.de
Köhler, Luisa801/P2052011
l.koehlerAthzdr.de
Kohlgruber, Tsuyoshi Anthony801/P350t.kohlgruberAthzdr.de
März Dr., Juliane801/P2173209
2506
j.maerzAthzdr.de
Neumann, Julia801/P3523154
j.neumannAthzdr.de
Patzschke Dr., Michael801/P3562989
m.patzschkeAthzdr.de
Radoske, Thomas801/P2052438
t.radoskeAthzdr.de
Schöne, Sebastian801/P2052438
schoene.sebastianAthzdr.de
Taylor, Corey John801/P352c.taylorAthzdr.de

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