Methanhydrat-Clathrate

Methanhydrat-Clathrate

THF Klathrade
Struktur des THF-Clathrats

Neben der Untersuchung von Kohlenstoff-Nanoröhrchen mit der Raman-Spektroskopie ist ein Schwerpunkt derzeit das Studium von Einschlussverbindungen, bei denen Einzelmoleküle in Käfigen aus Wasserstoffbrücken gebundenen Wassermolekülen eingelagert sind. Ein bekanntes System aus dieser Reihe ist das Methanhydrat-Clathrat, auch als Methan-Eis bekannt. Intensiv wird derzeit ein Clathrat untersucht, bei dem ein kleines Ringmolekül (Tetrahydrofuran – THF) in einem Hydratkäfig gefangen ist. Uns interessiert hier die Wechselwirkung zwischen Anregungen des THF-Moleküls mit den Gitterschwingungen des Hydratkäfigs, die anscheinend einen strukturellen Phasenübergang bei tiefen Temperaturen induziert. Generell ist bei diesen System eine wichtige Frage die nach der strukturellen Stabilität, seit bekannt ist, das z.B. diese Methanclathrate mächtige Lagerstätten am Rand des Kontinentalschelfs bilden. Neben den mechanischen Eigenschaften dieser Clathrate ist auch deren Verwendung als Energieträgern bzw. Energiespeicher von aktuellem Interesse.