Dissertationsschrift - Ralf Liedke 1999

3 Untersuchungen an wäßrigen Modellsystemen 47
1 : 2 : 2 : 1
DMPO-OH
Abbildung 31: ESR-Spektrum des DMPO-Hydroxylradikal-Addukts
a = 14,7 G
N
a = 14,7 G
H
Das Spektrum selbst stellt bei der ESR-Spektroskopie immer die erste Ableitung des Signals
nach der Feldstärke dar. Zusätzliche Informationen erhält man, wenn man auch die zweite
Ableitung der Intensität nach der Feldstärke betrachtet. Wenn auf den auf- bzw.
absteigenden Ästen der Signale mit großer Intensität weitere Linien als Schultern liegen, so
resultieren daraus zwei benachbarte Wendepunkte. Diese Wendepunkte sind im Spektrum
direkt zwar nur schwer auszumachen, in der zweiten Ableitung erscheinen diese dann aber
als Minima bzw. Maxima (9.4, Abbildung 78). So lassen sich auch die relativ schwachen
Linien, die mit (X) gekennzeichnet sind, durch Auswertung der zweiten Ableitung zusätzlich
absichern.
Die Verteilung der Linien X in Abhängigkeit von der Feldstärke ist ein weiteres Charakteristikum
für die vorliegenden Radikale. Aus der Berechnung der Kopplungskonstanten für diese
Linien ergeben sich die Werte aN = 16,3 und aH = 23,2 (Abbildung 30). Diese Linien stammen
von einem DMPO-Addukt, das aus einem Radikal mit Kohlenstoffgerüst gebildet wird. Die
Kopplungskonstanten von DMPO-Addukten mit Radikalen, die über eine α-Hydroxylgruppe
verfügen, liegen alle in der selben Größenordnung. So ergeben sich für das DMPO-Addukt
des Ethanol-Radikals (Abbildung 32) Werte von aN = 16,1 und aH = 23,1 [71]. Auch die
Radikale des Glycerins (aN = 15,9 / aH = 22,4) und des Sorbits (aN = 15,9 / aH = 22,5) zeigen
ein ähnliches ESR-Spektrum [72].
Die in dem eigenen System ermittelten Kopplungskonstanten lassen den Schluß zu, daß hier
Radikale mit ähnlichen Strukturen vorliegen. Aus dem vorgeschlagenen Reaktionsmecha-
H 3C
H 3C
N
O
10 G
α
H
β
OH