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„Hot Article 2018“ Auf dem Weg zu leistungsfähigeren organischen Solarzellen - Jetzt hilft die zeitaufgelöste Elektronenspinresonanz-Spektroskopie

Wissenschaftler der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg und der TU Chemnitz haben eine neue Methode entwickelt mit Hilfe der zeitaufgelösten Elektronenspinresonanz-Spektroskopie schon im frühen Stadium der Herstellung organischer Solarzellen die Voraussetzungen für eine effiziente Stromgewinnung bestimmen zu können.

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Pathway-controlled formation of mesostructured all-DNA colloids and superstructures

Pathway-controlled formation of mesostructured all-DNA colloids and superstructures

DNA has traditionally been used for the programmable design of nanostructures by exploiting its sequence-defined supramolecular recognition. However, control on larger length scales or even hierarchical materials that translate to the macroscale remain difficult to construct.

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Inducing Axial Chirality in a Supramolecular Catalyst

Inducing Axial Chirality in a Supramolecular Catalyst

A new type of ligand, which is able to form axially chiral, supramolecular complexes was designed using DFT calculations. Two chiral monomers, each featuring a covalently bound chiral auxiliary, form a bidentate phosphine ligand with a twisted, hydrogen‐bonded backbone upon coordination to a transition metal center which results in two diastereomeric, tropos complexes.

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Review Angew. Chemie - Das ideale Protonengas

Review Angew. Chemie - Das ideale Protonengas

Brønsted Azidität - Grundlegende Bemerkungen zur Azidität Review Angew. Chemie - Das ideale Protonengas Brønsted Acidity - Basic Remarks on Acidity

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Wie funktioniert der Magnetsinn in Zugvögeln und Insekten?-Charakterisierung von kurzlebigen Radikalpaaren durch gepulste Elektronenspinresonanz-Spektroskopie

Wie funktioniert der Magnetsinn in Zugvögeln und Insekten?-Charakterisierung von kurzlebigen Radikalpaaren durch gepulste Elektronenspinresonanz-Spektroskopie

Zugvögel nehmen das erdeigene Magnetfeld richtungsabhängig wahr und orientieren sich so bei ihren weiten Reisen über den Globus. Verantwortlich hierfür sind wahrscheinlich lichtaktive Proteine in der Netzhaut im Auge der Vögel, die Cryptochrome. Diese Wahrnehmung des Erdmagnetfeldes wurde mittlerweile in etwa 50 Tierarten nachgewiesen, unter anderem auch in Fischen, Meeresschildkröten und Insekten.

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Entstehungswege von Triplett-Exzitonen  – zeitaufgelöste ESR-Spektroskopie an organischen Halbleitern

Entstehungswege von Triplett-Exzitonen – zeitaufgelöste ESR-Spektroskopie an organischen Halbleitern

Organische Halbleiter haben in den letzten 20 Jahren stark an Bedeutung gewonnen und finden heute vielfältig Einsatzgebiete in der organischen Elektronik, z.B. in Leuchtdioden (LED), Feldeffekt-Transistoren für die Digitaltechnik und für die Hochfrequenztechnik (Smartphones), Photodetektoren und Solarzellen. Sie haben den großen Vorteil gegenüber den anorganischen Halbleitern (Silizium), dass sie für nahezu jeden gewünschten Zweck passend synthetisiert werden können. Für die Entwicklung effizienter Materialien ist ein detailliertes Verständnis der elektronischen Struktur halbleitender Polymere und ihrer Bausteine zwingende Voraussetzung. Die Höhe der Energieniveaus, sowie die Mikrostruktur und Morphologie des Halbleiters sind dabei wichtige Faktoren. Dazu kommt, dass es in organischen Halbleitern auch zur Bildung von Triplett-Exzitonen kommt, deren Wirkung allerdings stark kontrovers diskutiert wird.

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Substrate recognition and mechanism revealed by ligand-bound polyphosphate kinase 2 structures

Polyphosphate kinases (PPKs) are involved in many metabolic processes in bacteria, including pathogenic species. As these enzymes are not present in animals, they are a prime target for the development of novel antibiotics. The detailed knowledge of the mechanism of action and structure–function relationships of these enzymes is of utmost importance for the identification and design of new pharmaceutically active compounds and the rational improvement of lead structures. In addition, PPKs use inexpensive and stable polyphosphate as a phosphate donor and phosphorylate nucleoside 5′-mono- as well as 5′-diphosphates. This makes them of special interest for application in ATP regeneration systems, which can be efficiently coupled to ATP-consuming enzymes in environmentally friendly and sustainable biotechnological processes.

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The Ideal Ionic Liquid Salt Bridge for Direct Determination of Gibbs Energies of Transfer of Single Ions, Part II: Evaluation of the Role of Ion Solvation and Ion Mobilities

The Ideal Ionic Liquid Salt Bridge for Direct Determination of Gibbs Energies of Transfer of Single Ions, Part II: Evaluation of the Role of Ion Solvation and Ion Mobilities

Zweiteiler: In der “Angewandten Chemie” wurden zwei Publikationen eines Projektes back-to-back veröffentlicht! Teil 2 beschreibt die ersten experimentellen Ergebnisse und bestätigt damit das in Teil 1 vorgestellte Konzept. Die Bestimmung von Einzelionen-Transferenthalpien ohne Verwendung von außerthermodynamischen Annahmen ist zum Greifen nah.

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The Ideal Ionic Liquid Salt Bridge for the Direct Determination of Gibbs Energies of Transfer of Single Ions, Part I: The Concept

The Ideal Ionic Liquid Salt Bridge for the Direct Determination of Gibbs Energies of Transfer of Single Ions, Part I: The Concept

Zweiteiler: In der “Angewandten Chemie” wurden zwei Publikationen eines Projektes back-to-back veröffentlicht! Teil 1 beschreibt das Konzept für die direkte Bestimmung von Einzelionen-Transferenthalpien durch grundlegende Potentialmessungen ohne Verwendung von außerthermodynamischen Annahmen.

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A 1-phytase type III effector interferes with plant hormone signaling

Most Gram-negative phytopathogenic bacteria inject type III effector (T3E) proteins into plant cells to manipulate signaling pathways to the pathogen’s benefit. In resistant plants, specialized immune receptors recognize single T3Es or their biochemical activities, thus halting pathogen ingress. However, molecular function and mode of recognition for most T3Es remains elusive. Here, we show that the Xanthomonas T3E XopH possesses phytase activity, i.e., dephosphorylates phytate (myo-inositol-hexakisphosphate, InsP6), the major phosphate storage compound in plants, which is also involved in pathogen defense. A combination of biochemical approaches, including a new NMR-based method to discriminate inositol polyphosphate enantiomers, identifies XopH as a naturally occurring 1-phytase that dephosphorylates InsP6 at C1. Infection of Nicotiana benthamiana and pepper by Xanthomonas results in a XopH-dependent conversion of InsP6 to InsP5. 1-phytase activity is required for XopH-mediated immunity of plants carrying the Bs7 resistance gene, and for induction of jasmonate- and ethylene-responsive genes in N. benthamiana.

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Strukturuntersuchung an großen Proteinen mittels PELDOR -  Eine gepulste Elektronenspinresonanz Technik, die Untersuchungen am ganzen Protein in Lösung ermöglicht

Strukturuntersuchung an großen Proteinen mittels PELDOR - Eine gepulste Elektronenspinresonanz Technik, die Untersuchungen am ganzen Protein in Lösung ermöglicht

Phytochrome sind Rotlicht-absorbierende Photorezeptoren, die in Abhängigkeit von Licht eine Vielzahl an Prozessen - wie z.B. die Ergrünung von Pflanzenteilen - in Pflanzen, Algen, Pilzen, Bakterien und Cyanobakterien regulieren. Es handelt sich um stark konservierte Proteine, die aus zwei homologen Untereinheiten bestehen. Der N-Terminus bildet jeweils die photosensorischen Domäne (PCM*) mit einem Chromophor, der C-Terminus jeweils die regulatorischen Domäne mit einer Histidinkinase zur Phosphorylierung von Proteine. Die Anordnung der Untereinheiten zueinander ist dabei noch ungeklärt. Das Phytochrom ändert lichtinduziert und reversibel seine Konformation von der Pr-Form (absorbiert hellrotes Licht) zur Pfr-Form (absorbiert dunkelrotes Licht). Dabei isomerisiert eine Doppelbindung im Bilin-Chromophor des PCM. Dies zieht eine Konformationsänderung über die gesamte Länge des Proteins nach sich und moduliert so die Aktivität der Histidinkinase am N-Terminus.

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Ultra-high cycling stability of poly(vinylphenothiazine) as battery cathode material resulting from π-π interactions

Ultra-high cycling stability of poly(vinylphenothiazine) as battery cathode material resulting from π-π interactions

Organic cathode materials are promising candidates for a new generation of “green batteries”, since they have low toxicity and can be produced from renewable resources or from oil. Especially suitable are organic redox polymers that can be reversibly oxidized and reduced.

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Highlight: Communication in der Angewandten Chemie zu Li-S-Batterien

Highlight: Communication in der Angewandten Chemie zu Li-S-Batterien

Inhibiting Polysulfide Shuttle in Lithium–Sulfur Batteries through Low-Ion-Pairing Salts and a Triflamide Solvent

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Enantioselective and Regiodivergent Addition of Purines to Terminal Allenes: Synthesis of Abacavir

Enantioselective and Regiodivergent Addition of Purines to Terminal Allenes: Synthesis of Abacavir

An atom-economic and regiodivergent Rh- and Pd-catalyzed coupling of purine derivatives and terminal allenes has been developed. High regioselectivity and excellent enantiomeric excess and yields were achieved with various functionalized substrates. Additionally, the developed methodology was applied to a straightforward synthesis of carbocyclic nucleoside abacavir.

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Regio- and Enantioselective Rhodium-Catalyzed Addition of 1,3-Diketones to Allenes: Construction of Asymmetric Tertiary and Quaternary All Carbon Centers

Regio- and Enantioselective Rhodium-Catalyzed Addition of 1,3-Diketones to Allenes: Construction of Asymmetric Tertiary and Quaternary All Carbon Centers

Rh-Catalysis: A regio- and enantioselective atom-economic catalytic addition of 1,3-diketones to allenes is reported furnishing tertiary and quaternary all-carbon stereocenters under mild reaction conditions. The reaction shows a broad functional-group tolerance and numerous variations on both reaction partners highlight its synthetic utility.

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Krossing: VIP-Publikation Angewandte - Bislang unbekannte SnCp-Komplexe

Krossing: VIP-Publikation Angewandte - Bislang unbekannte SnCp-Komplexe

Erste Cyclopentadienyl-Gruppe-14-Komplexe: Toluol-Addukte und Quadruple-Decker [Sn3Cp4]2+-Komplex

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Branching Out: Rhodium-Catalyzed Allylation with Alkynes and Allenes

Branching Out: Rhodium-Catalyzed Allylation with Alkynes and Allenes

We present a new and efficient strategy for the atom-economic transformation of both alkynes and allenes to allylic functionalized structures via a Rh-catalyzed isomerization/addition reaction which has been developed in our working group (Prof. Dr. B. Breit).

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Rhodium-Catalyzed Enantioselective Intermolecular Hydroalkoxylation of Allenes and Alkynes with Alcohols: Synthesis of Branched Allylic Ethers

Rhodium-Catalyzed Enantioselective Intermolecular Hydroalkoxylation of Allenes and Alkynes with Alcohols: Synthesis of Branched Allylic Ethers

Regio- and enantioselective additions of alcohols to either terminal allenes or internal alkynes provides access to allylic ethers by using a RhI/diphenyl phosphate catalytic system.

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Enantioselective Rhodium-Catalyzed Atom-Economical Macrolactonization

Enantioselective Rhodium-Catalyzed Atom-Economical Macrolactonization

A highly attractive route toward macrolactones, which form the cyclic scaffold of a multitude of diverse natural compounds, is described.

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Angewandte 1: Coordination Chemistry of Diiodine and Implications for the Oxidation Capacity of the Synergistic Ag+/X2 (X=Cl, Br, I) System

Angewandte 1: Coordination Chemistry of Diiodine and Implications for the Oxidation Capacity of the Synergistic Ag+/X2 (X=Cl, Br, I) System

Doppelschlag in der "Angewandten Chemie" Teil 1: In einer Ausgabe der Angewandten wurden gleich zwei Publikationen unserer Forschergruppe veröffentlicht!

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