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268 Statistische Untersuchungen zur Datenanalyse
teilung um die Datenpunkte angenommen. Die Größe frandom entspricht einer zufälligen
Zahl dieser Verteilung und wird mit dem Vorfaktor 0,005 angepasst, um ein typisches
experimentelles Verhalten der sMrauschen-Funktion zu erzeugen. Die Breite der Gaußkur-
ve wird mit σ = 1 gewählt und ist streng genommen beliebig bestimmt. Neben den
schwankenden sM-Funktionswerten ist des Weiteren ein Fehler der gemittelten Streuin-
tensität I in der Bestimmung der Rw-Werte berücksichtigt. In Abbildung 186 (rechts) ist
ein typischer Verlauf des Fehlers als Funktion des Pixelabstands zum Bildzentrum ge-
zeigt. Der Verlauf ist in erster Näherung (wie I) durch eine exponentielle Abnahme zu
beschreiben. Die verwendeten Fehlerabhängigkeiten werden durch diese analytische
Form über den Anpassungsbereich bestimmt.
Abbildung 186: links – Die simulierte sMtheo-Funktion der Ensembleisomere (rote Kurve) wird
mit weißem Rauschen versehen (schwarze offene Kreise). rechts – Verlauf eines typischen ex-
perimentellen Fehlers als Funktion des Abstands r (in Pixeln) zum Symmetriezentrum des Bil-
des (Kurve mit Datenpunkten, hier: Pd20−). Zur Berechnung gewichteter R-Wert wird eine expo-
nentielle analytische Form (schwarze Kurve) verwendet.
Die Fits werden in einem möglichst realitätsnahem Szenario durchgeführt: Der an-
gepasste Datenbereich des Streuvektorbetrags ist s = 2–12Å-1. Eine Verbreiterung in
Form einer Rechtecksfunktion um sieben Pixel wird berücksichtigend gewertet und
kommt einer Signalstreuung auf der CCD-Sensoroberfläche aufgrund der endlichen
Ausdehnung von Clusterionenwolke und Elektronenstrahl nach. Ansonsten erfolgt die
Durchführung und Kategorisierung der Strukturen analog zu den ungewichteten Unter-
suchungen.
Tabelle 28 sind die berechneten mittleren P5-Rw-Werte der verschiedenen Strukturfami-
lien zu entnehmen. Aufgrund des Fehlers erhält man tendenziell kleinere Zahlenwerte
und die Abweichungen fallen geringer aus. Das simulierte (verrauschte) Streumuster
wird in 18,8% der Fälle nicht von der Ausgangsstruktur am besten beschrieben. Die
Abweichungen zum Mutterisomer sind jedoch gering (im Schnitt 0,05%, maximal
0,2%) und treten ausschließlich in der PBPY- und Rest-Gruppe auf. Die günstigste Mo-
dellstruktur ist stets Vertreter desselben Strukturtyps. Man erhält als mittlere Rw-Werte
0 50 100 150 200 250
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Abstand r (Pixel)
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
s / Å-1
+3,5
0
-3,5
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Aufklärung der Struktur von Metallclusterionen in der Gasphase mittels Elektronenbeugung
- Title
- Aufklärung der Struktur von Metallclusterionen in der Gasphase mittels Elektronenbeugung
- Author
- Thomas Rapps
- Publisher
- KIT Scientific Publishing
- Date
- 2012
- Language
- German
- License
- CC BY-NC-ND 3.0
- ISBN
- 978-3-86644-878-0
- Size
- 21.0 x 29.7 cm
- Pages
- 390
- Keywords
- Elektronenbeugung, Nano-Metallcluster, Gasphase, massenselektiv, Strukturbestimmung
- Categories
- Naturwissenschaften Chemie
Table of contents
- Abstract
- 1 Einleitung 1
- 2 Elektronenbeugung in der Gasphase (GED) 5
- 3 Das TIED-Experiment 15
- 4 Heuristik der Clusterstrukturfindung 35
- 5 Strukturen von Metallclusterionen 45
- 5.1 Kleine Käfigstrukturen magnetisch dotierter Goldcluster (M@Aun−, M = Fe, Co, Ni; n = 12–15) 45
- 5.2 Ladungsabhängige Strukturunterschiede von kleinen Bismutclustern 68
- 5.3 Palladiumcluster (Pdn−/+, 13 ≤ n ≤ 147) 91
- 5.4 Wasserstoffadsorptionseigenschaften von massenselektierten Palladiumclustern 128
- 5.5 3d-/4d-/5d-Übergangsmetallcluster aus 55 Atomen 152
- 5.6 Strukturelle Entwicklung später Übergangsmetallcluster (Co, Ni, Cu, Ag) 184
- 6 Der Temperatureinfluss auf die Gleichgewichtsstruktur von Metallclusterionen 205
- 7 Statistische Untersuchungen zur Datenanalyse 259
- 8 Zusammenfassung und Ausblick 273
- Anhang A: Beugungsdaten weiterer Metallclusterionen 279
- A.1 Entwicklung der Clusterstruktur verschiedener Elemente der Gruppe 14 (Si, Sn, Pb) 279
- A.2 Schmelzen des Clusters Pb55− 283
- A.3 Der Zinncluster Sn13+ 379 286
- A.4 Strukturmotiv von Clustern des bcc-Elements Tantal 288
- A.5 Thermisch induzierte Oberflächenrekonstruktion beinahe geschlossenschaliger Silbercluster (Ag55±x−, x = 1–2) 290
- A.6 Möglicher Strukturübergang bei Silberclusterionen (Agn−, n = 80–98) 295
- A.7 Reine Goldcluster größer 20 Atome 296
- Anhang B: Apparative Entwicklung 305
- Anhang C: Einfluss der Fallengeometrie auf große Streuwinkel 311
- Anhang D: CNA-Analyse des zehnatomigen Strukturensembles 313
- Anhang A: Beugungsdaten weiterer Metallclusterionen 279
- Abbildungsverzeichnis 321
- Tabellenverzeichnis 331
- Literaturverzeichnis 333