Über den Einfluss der chemischen Struktur von Phosphanliganden auf die Löslichkeit von Metallkomplexen in überkritischem Kohlendioxid

Die Eigenschaften des überkritischen Kohlendioxids, wie z. B. die Mischbarkeit sowohl mit Gasen als auch mit organischen Reaktanden, sollte sich besonders für katalysierte Reaktionen zwischen festen/flüssigen und/oder gasförmigen Reaktionspartnern eignen, insbesondere auch wegen der günstigen Stofftransporteigenschaften von überkritischem Kohlendioxid. Eine Eigenschaft des Kohlendioxids, die sein Potenzial als Reaktionsmedium begrenzen könnte, ist die niedrige Polarität, und die daraus resultierende verminderte Löslichkeit von konventionellen, meistens eher polaren, homogenen Katalysatoren. Hauptziel der Arbeit ist die Untersuchung des Einflusses der chemischen Struktur von Liganden auf die Löslichkeit von Komplexen in überkritischem Kohlendioxid, gezeigt an Derivaten des Typs Co2(CO)6[P(Alkyl)n(Aryl)m]2 (n = 0, 1, 2, 3; m = 3–n). Diese Komplexe könnten als Präkatalysatoren für eine Hydroformylierung längerkettiger Olefine in überkritischem Kohlendioxid dienen. Es wurden zunächst Phosphanliganden mit fluorierten Substituenten synthetisiert, weil literaturbekannt war, dass die fluorierten Substituenten einen positiven Einfluss auf die Löslichkeit der Phosphane in überkritischem Kohlendioxid besitzen. Ein Teilaspekt der Synthese fluormodifizierter Phosphanliganden zielte auf den Erhalt der Eigenschaften von Liganden, die essenziell für die Katalyse sind. Es wurden Kobaltkomplexe des Typs Co2(CO)6[P(Alkyl)n(Aryl)m]2 (n = 0, 1, 2, 3; m = 3–n), sowohl mit den in dieser Arbeit dargestellten als auch mit kommerziell erhältlichen Phosphanliganden synthetisiert und charakterisiert. Hierbei wurde gefunden, dass sich manche Komplexe unter erhöhtem Kohlendioxiddruck unterhalb ihres Schmelzpunktes verflüssigen. Dieser Effekt ist für das Komplexderivat mit Tri(n-butyl)phosphan (n = 3) mit einer Differenztemperatur von 85 K zum Schmelzpunkt bei Atmosphärendruck am ausgeprägtesten, während für Triarylphosphan-Komplexe (n = 0) keine Verflüssigung eintritt. Eine Messapparatur zur Löslichkeitsbestimmung in überkritischem Kohlendioxid wurde konzipiert und aufgebaut, die speziell den Anforderungen von Metallkomplexen Rechnung trägt und wahlweise die Messung von festen, flüssigen oder von sich unter Druck verflüssigenden Substanzen gestattet. Die Apparatur erlaubt Messungen bis zu einem Druck von 300 bar, und zu einer Temperatur von 80°C. Die Löslichkeiten von Kobaltkomplexen in überkritischem Kohlendioxid wurden vermessen. Es wurde gefunden, dass für die Löslichkeit von Kobaltkomplexen in überkritischem Kohlendioxid die chemische Struktur des Phosphanliganden eine wesentliche Rolle spielt und sich durch die chemische Modifikation des Liganden die Löslichkeitscharakteristika der Komplexe einstellen lassen. Es wurde gezeigt, dass die Löslichkeit von Metallkomplexen mit Phosphor-ständigen Alkylgruppen höher ist als die Löslichkeit von Komplexen mit Phosphor-ständigen Arylgruppen. Dieser löslichkeitsvermindernde Einfluss in Arylphosphanen lässt sich durch die Verankerung fluorierter Substituenten im Ligandgerüst abschwächen, wobei die Löslichkeit bei den hier untersuchten Komplexen immer noch niedriger ist, als die des nicht fluorierten Komplexes mit Tri-n-butylphosphanliganden. Der Trialkylphosphan-Komplex mit perfluorierter Endgruppe in einer Alkylkette weist die beste Löslichkeit unter allen untersuchten Komplexen auf. Der Verlauf der Löslichkeitsisothermen der Kobaltkomplexe ist jeweils durch die Kohlendioxiddichte bedingt und lässt sich mittels eines thermodynamischen Ansatzes modellieren. Die experimentell bestimmten Daten stimmen sehr genau mit der theoretischen Voraussage dieses Modells überein und zeigen, dass für die Löslichkeit von Kobaltkomplexen in überkritischem Kohlendioxid nicht die Solvatationszahl sondern enthalpische Effekte die entscheidende Rolle spielen. Zusammen mit der Beobachtung, dass sich die in Kohlendioxid sehr gut löslichen Komplexe unter Kohlendioxid-Atmosphäre deutlich unterhalb ihrer Schmelzpunkte verflüssigen, und dass während der Verflüssigung eine Volumenvergrößerung der entstehenden flüssigen Komplex-Phase einsetzt, lässt sich ebenfalls ableiten, dass für die Löslichkeit der Komplexe in überkritischem Kohlendioxid die Solvatationsenthalpie ausschlaggebend sein sollte. Es liegt nahe, dass die Entstehung von Kohlendioxid-Komplex-Aggregaten durch die Kohlendioxid–Philie von Alkyl- und/oder fluor-modifizierten Substituenten des Liganden vermittelt wird. Die Löslichkeitsisothermen der sich während der Messung verflüssigenden Komplexe im Vergleich mit literaturbekannten Löslichkeiten von anderen Übergangsmetallkomplexen weisen jedoch darauf hin, dass die langen, linearen Kohlendioxid-philen Substituenten in der Peripherie der Liganden, höchstwahrscheinlich aufgrund der Wechselwirkung mit Ketten benachbarter Komplexe, löslichkeitshemmend wirken

Investigation of the Excimer Formation of 9,10-Dichloroanthracene

Durch moderne Laserspektroskopie ist es mittlerweile möglich, chemische Reaktionen mit einer Zeitauflösung von wenigen Femtosekunden zu untersuchen. Auf der anderen Seite kann die Molekülstruktur mithilfe von Röntgenstrukturanalyse sehr exakt bestimmt werden. Die vorliegende Doktorarbeit beschäftigt sich damit, diese beiden Gebiete zusammenzubringen. Der erste Teil der Dissertation beschreibt den Aufbau einer Laserplasmaquelle am Lehrstuhl für BioMolekulare Optik. Ein hochenergetischer Laserimpuls wird in einer Vakuumkammer auf ein Kupferband fokussiert. Dabei entsteht charakteristische Kupfer-K-alpha-Strahlung, die auf die kristalline Probe abgebildet wird. Ein zweiter Laserimpuls induziert in der Probe eine chemische Reaktion, die die Kristallstruktur ändert. Mit diesem Aufbau sind Röntgenbeugungsmessungen mit einer Zeitauflösung von wenigen hundert Femtosekunden möglich. An einem möglichen Probenkristall, DIABN, wurden zudem Transmissionsmessungen mit einer Röntgen-Streak-Kamera durchgeführt. Dieses Molekül zeigt einen Ladungstransferzustand auch in der kristallinen Phase, welcher mit einer Strukturänderung einhergeht. Der Ladungstransfer beeinflusst aber auch die Ausrichtung der umgebenden Moleküle, was die Extinktion des Kristalls stark verändert. Dieser Effekt kann mit zeitaufgelösten Transmissionsmessungen untersucht werden, bevor Röntgenbeugungsexperimente durchgeführt werden. Der Hauptteil der Dissertation handelt von der Excimerbildung in 9,10-Dichloroanthrazen (DCA). Mit zeitaufgelöster Emissions- und Absorptionsspektroskopie wurde zunächst das Verhalten in Lösung beobachtet. Hier konnte erstmals eine detaillierte Studie zur Konzentrationsabhängigkeit der Excimerbildung von DCA erstellt werden. Mit den dabei gewonnen Erkenntnissen konnte eine vergleichende Untersuchung der beiden Kristallformen, alpha und beta, durchgeführt werden. Entgegen andersartigen Darstellungen in der Literatur konnte gezeigt werden, dass in der alpha-Form keine Excimerbildung stattfindet, während für die beta-Form die Bildungsrate bei Raumtemperatur bestimmt werden konnte. Die experimentellen Befunde lassen sich wie folgt erklären: Während in Lösung die Bildungsrate mit der Konzentration steigt, da es ein diffusionskontrollierter Prozess ist, sind im Kristall die beteiligten Moleküle relativ starr im Kristallgitter fixiert. In der beta-Form verhindert die relative Anordnung der Moleküle eine Excimerbildung, wohingegen in der alpha-Form die Moleküle fast perfekt parallel ausgerichtet sind und innerhalb kürzester Zeit ein Excimer bilden. Dieses System ist eine ideale Probe für die neu aufgebaute Laserplasmaquelle

Synthese und Charakterisierung von neuartigen Poly(arylenethinylen) Copolymeren

In den letzten Jahrzehnten nahm das Interesse an π-konjugierten Polymeren aufgrund ihrer optischen, elektrischen und elektrochemischen Eigenschaften stetig zu. Als Materialien für elektronische und optische Bauelemente fanden vermehrte Untersuchungen in aka-demischen, sowie in industriellen Forschungslaboratorien statt. In der Klasse der konjugierten Polymeren etablierten sich neben Poly(para-phenylenvinylen) (PPV) auch Poly-acetylen (PA), Poly(diacetylen) (PDA), Poly(para-phenylen) (PPP) und Poly-(arylenethinylen) (PAE).Darüber hinaus zeigen Polymere, mit linearen konjugierten π-Bindungen, interessante Effekte in der Elektrolumineszenz, Photolumineszenz und in der nichtlinearen Optik, deren Applika-tionsmöglichkeiten sich in der Materialwissenschaft widerspiegeln. Diese finden Verwendung in Leuchtdioden (LED), Polymer-Lasern, als Photoleiter oder als optische Schaltelemente. Es bleibt festzuhalten, dass diese Art von Polymeren in den verschiedensten Bereichen der anorganischen Halbleitertechnik eingesetzt werden können.PPVs und ihre Derivate besitzen neben einer starken Photolumineszenz (wichtig für Elektrolumineszenz (EL)), eine leichte Elektronenpolarisierbarkeit (wichtig für nichtlinearen Optik (NLO)), eine leichte Ladungsträgergeneration und hohe Ladungsträgerbeweglichkeit (wichtig für die Photoleitfähigkeit und EL) im elektrischen Feld sowie filmbildende Eigenschaften. Auf Grund dieser Eigenschaften waren und sind PPVs bei der Weiterentwicklung von Polymersolarzellen sowie als aktive Komponenten in organischen Polymer-LEDs von großer Bedeutung

Vierfach Guanidinyl-funktionalisierte Aromaten: Synthese, Eigenschaften und Anwendung als organische Elektronendonoren und redoxaktive Liganden

This work focuses on the synthesis and characterization of the new guanidinyl-functionalized aromatic compounds (GFA-4) 1,4,5,8-tetrakis(N,N,N',N' - tetramethylguanidinyl)naphthalene (ttmgn) and 1,4,5,8-tetrakis(N,N,N',N'-dimethylethylenguanidinyl)naphthalene (tdmegn) as well as on the coordination chemistry of these ligands and the use of the new coordination compounds to stabilize monoanionic polyhalides. ttmgn and tdmegn represent strong electron-donors and redox-active ligands. Investigation of the redox behavior using cyclic voltammetry showed the existence of two reversible oxidation processes (oxida-tion to two and fourfold oxidized species) respectively, where tdmegn is a slightly better electron donor in CH3CN than ttmgn. Two and fourfold oxidized ligands were obtained fully characterized. Study of the basic properties showed ttmgn to be a double proton sponge. The protonation experiments on these "superbases" were supported by quantum chemical calculations. A general feature of the characterized coordination compounds was the displacement of the metals from the aromatic plane. The copper(I) complexes [ttmgn(CuI)2] and [ttmgn(CuBr)2] were synthesized and their redox chemistry analyzed. Magnetic superexchange through the ligand unit is studied for the binuclear Co(II) complexes trans-[ttmgn(CoCl2)2] and cis-[tdmegn(CoCl2)2]. SQUID measurements show an extremely weak antiferromagnetic coupling. The dynamic behavior of the metal centers was studied on the example of the Al(III) complex [ttmgn(AlMe2)2][BPh4]2 using NMR experiments. Furthermore, a number of new mono- and binuclear cationic boron complexes was prepared with the ligands ttmgn and btmgn (1,8-Bis(N,N,N',N'-tetramethylguanidinyl)naphthalene). The exchange process between the BF2 groups and BF4 anions in the salt [ttmgn(BF2)2][BF4]2 measured with 19F EXSY NMR spectroscopy points to a complexation equilibrium. It could be shown that the guanidine-boron bond is sufficiently weak to allow the presence of a small quantity of the redox-active ttmgn in solution. Finally, a strategy for the synthesis of polyhalide monoanions was introduced, in which the reducing agent ttmgn is in the cationic complex [ttmgn(BF2)2][BF4]2 "wrapped". Wrapped up in the cationic complex, the reduction power is evidently greatly reduced. Moreover, the relatively large size of the cationic complexes conduces to stabilize monoanionic polyhalides. So reaction of [ttmgn(BF2)2][BF4]2 with I2 and Br2 led respectively to the formation of [I7]‒ and [Br5]‒. This work provides the first complete characterization of the [Br5]‒ monoanion including X-Ray crystal structure

Entwicklung hochaktiver, dinuklearer NHC-Kupfer(I)katalysatoren auf Thiazol-, Xanthin- und 1,2,3-Triazol-Basis für Azid-Alkin-Cycloadditionen

Es wurden dinukleare Kupfer(I)komplexe auf Thiazol-, Xanthin- und 1,2,3-Triazol-Basis synthetisiert und vollständig charakterisiert. Sie wurden auf ihre Eignung als Homogenkatalysatoren in Azid-Alkin-Cycloadditionen getestet und stellten sich als sehr aktiv heraus

Neue mono- und dinukleare Nickel(II)-Komplexe chelatisierender Guanidin-Liganden : Grundlegende Untersuchungen der strukturellen und elektronischen Charakteristika sowie der potentiellen Anwendungen

Ziel dieser Arbeit ist es, ein grundlegendes und detailliertes Verst¨andnis der strukturellen und elektronischen Eigenschaften neuer ein- und zweikerniger Bis- und Tetrakisguanidin-Ni(II)-Komplexe zu erlangen. Die Synthesen einer Reihe von Komplexen mit unterschiedlichen Koordinationsgeometrien sowie deren Molekülstrukturen in der kristallinen Phase, die mit Hilfe der Einkristallstrukturanalyse erhalten wurden, werden vorgestellt. Charakteristische strukturelle und elektronische Besonderheiten werden diskutiert. Dabei fließen auch die Ergebnisse quantenchemischer Rechnungenen (DFT) mit ein. Die magnetische Suszeptibilität wird mit Hilfe eines SQUID-Magnetometers (SQUID = Superconducting Quantum Interference Device) ausf¨uhrlich untersucht und es wird ein elektronischer high-spin Zustand jedes Nickelatoms in allen untersuchten Komplexen festgestellt. Zudem wird eine signifikante Nullfeldaufspaltung (ZFS) gefunden, die als Folge des durch die Spin-Bahn-Kopplung induzierten Einmischens der angeregten Zustände in den Grundzustand resultiert. Im Experiment werden die sich daraus ergebenden elektronischen Eigenschaften auf der Basis einer Ladungsdichte-Verteilung an dem System [(btmgb)NiCl2] (btmgb = 1,2-Bis(N,N,N’,N’ -tetramethylguanidino)benzol) bei tiefen Temperaturen (7K) untersucht. Die Betrachtung der Bindungssituation um das Nickelatom ergibt für die koordinativen N→Ni-Bindungen sowohl einen σ- als auch einen π- Donor-Anteil. Die Zonen erhöhter Ladungskonzentration an den koordinierenden Stickstoffatomen zeigen darin in einem Schl¨ussel-Schloss-Prinzip direkt auf die Bereiche der Ladungsauslöschungszonen am Nickelatom. Der starke Donor-Charakter des Bisguanidin-Ligandens wird best¨atigt. Es wird gezeigt, dass dieser Komplex ein Referenzsystem darstellt, der es ermöglicht, unbeeinflusst von jeglichem elektronischen Ligandeneinfluss, das Einmischen bestimmter angeregter Zustände in den Grundzustand zu untersuchen. Es werden zudem ausführliche 1H- und 13C-NMR-spektroskopische Untersuchungen an einer Auswahl dieser paramagnetischen und tetraedrisch koordinierten Bisguanidin-Ni(II)-Dihalogenid-Komplexe durchgeführt um die dynamischen Prozesse, die diesen Komplexen zueigen sind, aufzuklären. Aus den NMR-Spektren bei verschiedenen Temperaturen werden die Ratenkonstanten des Durchschwingmechanismus des Nickelions bestimmt. Es ergeben sich hierbei Werte für G‡ und S‡, die in der selben Größenordnung analoger Zn(II)-Komplexe liegen. Jedoch kann dieser Prozess, bedingt durch den Paramagnetismus, bereits bei einer um 40 ◦C höheren Temperatur beobachtet werden, was die Möglichkeit eröffnet, die Ratenkonstanten so schneller dynamischer Prozesse zu bestimmen, die mit Hilfe der diamagnetischen NMR-Spektroskopie nicht mehr auflösbar wären. In diesem Zusammenhang erfolgt für alle untersuchten Komplexe eine vollst¨andige Zuordnung der NMR-Signale, die durch Korrelationsspektren gestützt wird und es kann der Einfluss der Halogenid- Substitution und der Variation des Guanidin-Metall-Bisswinkels herausgestellt werden. Die aus dem Experiment erhaltenen paramagnetischen Verschiebungen, die mit Hilfe der NMR-Spektren analoger Zn(II)-Komplexe ermittelt werden, werden mit den aus der Theorie (DFT) erhaltenen Werten verglichen. Schließlich wird das katalytische Potential der Komplexe [LNiBr2] (L = chelatisierender Bisguanidin-Ligand) hinsichtlich der Polymerisation von Ethylen untersucht. Die theoretischen Ergebnisse (DFT) zeigen, dass der btmge-Ni(II)-Komplex (btmge = 1,2-Bis(N,N,N’,N’ -tetramethylguanidino)ethan) als Präkatalysator für die Polymerisation durchaus in Frage kommt

Untersuchungen zur Ablation und Ionenbildung bei matrixunterstützter Laserdesorption-Ionisation (MALDI)

Ziel der vorliegenden Dissertation war es, die initialen Bewegungsparameter von Ionen bei matrixunterstützter Laserdesorption zu bestimmen, um mit deren Kenntnis das Verständnis des Desorptions­ und Ionisationsprozesses bei MALDI zu verbessern. Die Etablierung einer Meßmethode der initialen Geschwindigkeit von Analytionen sowie die Überprüfung verschiedener experimenteller Parameter führten zur Bestimmung einer großen Zahl von Meßwerten der Startgeschwindigkeit von Ionen unterschiedlicher Masse, Ladung und Substanzklasse bei verschiedenen Matrizes und Präparationsbedingungen (siehe Kapitel 5 und 7). Durch Vergleich dieser Meßwerte ist eine Charakterisierung des Desorptions­ und Ionisationsprozesses bei MALDI möglich. Aufbauend auf diesen Untersuchungen der Startgeschwindigkeit von Ionen wurde ein Desorptions­/Ionisationmodell für MALDI entwickelt (siehe Kapitel 6 und 8). Aus der festen Matrix­/Analytpräparation werden durch den Laserimpuls oberhalb einer kritischen Laserbestrahlung geladene Bruchstücke ("Cluster") freigesetzt. Aus diesen Clustern resultiert nach Abdampfen von ungeladenenen Teilchen, wie zum Beispiel Matrixmolekülen, die Freisetzung von Ionen in der Gasphase. Hierbei kann das Modell der Clusterbildung sehr gut mit dem Desorptionsmodell nach Zhigilei (siehe Kapitel 2.4.1.5) verknüpft werden [Zhi97]. Die Cluster verschiedener Größe werden in der sich ausdehnenden Teilchenwolke transportiert. Sie bewegen sich mit der initialen Geschwindigkeit der expandierenden Teilchenwolke. Dieser Vorgang kann mit dem "Mitgerissen werden" der Biomoleküle (entrainment) [Bea91] bei MALDI korreliert werden: So wird beispielsweise beobachtet, daß die mittlere initiale Geschwindigkeit v 0 der Analytmoleküle im Mittel nie höher ist als die der Matrixmoleküle. Die Schwellbestrahlungsabhängigkeit der Ionisation kann weiterhin mit der Schwellbestrahlung der Ablation, d.h. der kollektiven Ablation von großen Partikeln aus der Matrix­/Analytpräparation, wie sie von Zhigilei in molekulardynamischen Simulationen gefunden wurde, verknüpft werden. Desorption und Ionisation sind somit nicht getrennt voneinander zu betrachten, da während der Desorption die Freisetzung von Ionen erfolgt. Wenn Peptide und Proteine aus Clustern stammen, besitzen die freigesetzten Biomolekülionen die gleiche mittlere Analytionengeschwindigkeit wie die Matrixneutralen [Dre94]. Für kleine Oligosaccharide werden niedrigere Startgeschwindigkeiten detektiert als für Peptide und Proteine. Das kann darauf zurückgeführt werden, daß diese Ionen nicht als vorgeformte Ionen aus Clustern freigesetzt werden. Da die im Rahmen dieser Arbeit untersuchten neutralen Oligosaccharide kationisiert und (im wesentlichen) nicht protoniert im MALDI­Massenspektrum auftreten und bei höheren Verzögerungszeiten eine verstärkte Kationisierung von Oligosacchariden zu beobachten ist, werden diese Teilchen voraussichtlich nach der Desorption in der Gasphase ionisiert (siehe Kapitel 7 und 8). Da Oligosaccharide in die Matrix DHB eingebaut werden, jedoch Kationen zur Ionisation nicht in den Matrixkristallen zur Verfügung stehen, ist anzunehmen, daß neutrale Oligosaccharide aus Clustern mit der gleichen Startgeschwindigkeit wie Peptide und Proteine in der desorbierten Teilchenwolke vorkommen; ihre Ionisation und damit ihre Detektion ist aufgrund der fehlenden Ladung jedoch nicht möglich. Die Ergebnisse der Startgeschwindigkeit von Ionen bei verschiedenen Präparationen verdeutlichen, daß Gasphasenionisation einer der möglichen Wege der Ionisation neben der Freisetzung von Analytionen aus geladenen Clustern ist. Da auch für Peptide und Proteine Kationisierung in der Gasphase auftreten kann, lassen sich auch langsame Molekülionenspezies experimentell feststellen, was mehrere initiale Geschwindigkeits­ komponenten und damit auch ein Ionensignal mit unterschiedlichen Komponenten der Startgeschwindigkeit zur Folge hat. Weiterhin sollte auch unterhalb der Schwelle des Analytionennachweises (und damit der kollektiven Ablationsschwelle gemäß dem breathing sphere­Modell) bei MALDI aufgrund von Verdampfung einzelner Moleküle gefolgt von Ionisation in der Gasphase ein Ionensignal feststellbar sein. Die beobachtete mittlere Startgeschwindigkeit von Analytionen wäre somit eine Mischung aus schnellen, aus Clustern stammenden, und aus langsamen, in der Gasphase ionisierten Teilchen. Eine Komponente kann als prompt ionisierte Komponente mit im wesentlichen massenunabhängiger, konstanter (hoher) initialer Geschwindigkeit verstanden werden. Die zweite Komponente kann durch verzögert auftretende Gasphasenionisation innerhalb des expandierenden Materials erklärt werden, wobei die Analytionen eine geringere Startgeschwindigkeit zeigen. Zusammenfassend (siehe Kapitel 8) wird eine kollektive Ablation von Partikeln und vorgeformten Ionen beim MALDI­Desorptionsprozeß gefolgt von Sekundärreaktionen innerhalb der dichten Teilchenwolke in der Gasphase in der selvedge­Region durch Ionen­ Molekülreaktionen vorgeschlagen, wie es bereits bei dem precursor­Modell für Sekundärionenmassenspektrometrie formuliert wurde [Sun88], [Pac85], [Ben83]. Bezogen auf die Auswahl potentieller Matrizes besitzt das Modell nach wie vor nur eine geringe "Voraussagekraft": Ob eine Substanz als Matrix geeignet ist oder ob sie einen hohen bzw. geringen Grad an metastabiler Fragmentierung für zum Beispiel Peptide oder Proteine zeigt, kann weiterhin nur experimentell bestimmt werden, wobei jedoch eine Charakterisierung mit Hilfe der Startgeschwindigkeit möglich ist. Der Zusammenhang eines Cluster­Desorptions­/Ionisationsmodells mit molekulardynamischen Simulationen nach Zhigilei ermöglicht jedoch eine Beschreibung vieler experimenteller Ergebnisse bei MALDI. Weiterführende Experimente sollen die Verifikation des "Cluster­Modells" der Ionisation zum Ziel haben. Hier ist insbesondere die Untersuchung des Ladungszustandes von Analytmolekülen in festen Matrix­/Analytpräparationen von Bedeutung. Weitere Untersuchungen zur Spektrenqualität bei Matrizes, die keinen Einbau der Analytmoleküle in die Matrixkristalle zeigen, sowie eine eingehende Untersuchung der verschiedenen alternativen Präparationstechniken aus Kapitel 7 sind hierbei geplant