ON2.3 Zespół spektroskopii oscylacyjnej i rotacyjnej

Zespół spektroskopii oscylacyjnej i rotacyjnej ON 2.3 realizuje prace dwutorowo:

1. Prof. Kisiel i współpracownicy, w ramach szerokiej współpracy międzynarodowej, zajmują się spektroskopią rotacyjną od fal centymetrowych do zakresu terahercowego.  Wykorzystanie metody do badania kompleksów międzymolekularnych w warunkach ekspansji naddźwiękowej dostarczyło wielu istotnych poznawczo wyników, takich jak struktury małych klasterów wody od (H₂O)₆ do (H₂O)₁₀, czy informacji o dołączaniu się wody do różnych cząsteczek hydrofilowych i hydrofobowych (publikacje m.in. 2 x Science, 2 x Angew. Chimie. Int. Ed., J.Phys.Chem.Lett.).  Spektroskopia rotacyjna wysokich częstości wykorzystywana jest także w połączeniu z radioastronomią (radioteleskopy ALMA i IRAM 30m) do poszukiwania poza Ziemią cząsteczek związanych z ewolucją materii biologicznej.  Badania dotyczyły obłoków materii międzygwiazdowej Orion KL i Sgr(B2), a także Tytana, księżyca Saturna, pozwalając na identyfikację m.in. pozaziemskiego CH₃NCO i mocznika (w ostatnich latach publikacje w Science Advances, 2 x Astrophys.J.Lett., 2 x Astrophys. J., Astrophys.J.Suppl, 4 x Astron. & Astrophys.).
   
   
2. Profesorowie Nowak, Łapiński i ich współpracownicy prowadzą badania przemian fotochemicznych cząsteczek izolowanych w matrycach niskotemperaturowych. Metoda ta polega na schwytaniu z fazy gazowej monomerycznych cząsteczek, które są osadzane na zimnym (4 – 10 K) podłożu wraz z dużym nadmiarem obojętnego gazu (Ar, Ne, N₂ lub H₂). Zarówno osadzone z fazy gazowej cząsteczki jak i produkty wygenerowane poprzez ich wzbudzenie promieniowaniem UV lub NIR identyfikowane są w sposób wiarygodny na podstawie ich widm w podczerwieni. Obiektem zainteresowania są cząsteczki o znaczeniu biologicznym (takie jak zasady kwasów nukleinowych i ich pochodne) oraz inne związki modelowe. Dużym osiągnięciem było odkrycie nieznanego wcześniej typu fotoindukowanego przeniesienia atomu wodoru w cząsteczkach, gdzie nie ma wiązań wodorowych (Int. Rev. Phys. Chem. 41(2022),1.). Zjawisko to, zachodzące pod wpływem wzbudzenia UV, może prowadzić do wytwarzania rzadkich form tautomerycznych licznych związków, w tym zasad kwasów nukleinowych.