Photoelectron Circular Dichroism as a Signature of Subtle Conformational Changes: The Case of Ring Inversion in 1-Indanol

Dupont, Jennifer; Lepère, V.; Zehnacker‐Rentien, Anne; Hartweg, Sebastian; Garcia, Gustavo A.; Nahon, Laurent

doi:10.1021/acs.jpclett.2c00074

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“…As we have measured the PECD for a wide range of hν , it is possible to compare analogous detachment channels in the anion and neutral molecule at similar eKEs. The HOMO and HOMO‐1 orbitals of [Ind(O)‐H] − (feature B) are mainly nonbonding, lone‐pair, oxygen‐centered orbitals, similar to the HOMO‐2 orbital of neutral 1‐indanol [12c] . Detachment out of these alike orbitals have been carried out at eKEs of 0.65 eV and 1.7 eV for both species, albeit for opposite enantiomers [12c] .…”

Section: Figurementioning

confidence: 99%

“…The HOMO and HOMO‐1 orbitals of [Ind(O)‐H] − (feature B) are mainly nonbonding, lone‐pair, oxygen‐centered orbitals, similar to the HOMO‐2 orbital of neutral 1‐indanol [12c] . Detachment out of these alike orbitals have been carried out at eKEs of 0.65 eV and 1.7 eV for both species, albeit for opposite enantiomers [12c] . At eKE ≈1.7 eV the PECD of the anion is about 4 %, whereas the PECD for the neutral molecule is about 6 %.…”

Section: Figurementioning

confidence: 99%

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Imaging Photoelectron Circular Dichroism in the Detachment of Mass‐Selected Chiral Anions

et al. 2022

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Photoelectron Circular Dichroism (PECD) is a forward‐backward asymmetry in the photoemission from a non‐racemic sample induced by circularly polarized light. PECD spectroscopy has potential analytical advantages for chiral discrimination over other chiroptical methods due to its increased sensitivity to the chiral potential of the molecule. The use of anions for PECD spectroscopy allows for mass‐selectivity and provides a path to simple experimental schemes that employ table‐top light sources. Evidence of PECD for anions is limited, and insight into the forces that govern PECD electron dynamics in photodetachment is absent. Here, we demonstrate a PECD effect in the photodetachment of mass‐selected deprotonated 1‐indanol anions. By utilizing velocity map imaging photoelectron spectroscopy with a tunable light source, we determine the energy‐resolved PECD over a wide range of photon energies. The observed PECD reaches up to 11 %, similar to what has been measured for neutral species.

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Section: Figurementioning

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Section: Figurementioning

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Imaging Photoelectron Circular Dichroism in the Detachment of Mass‐Selected Chiral Anions

et al. 2022

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“…Despite the superimposable photoelectron spectra and b 2 parameter, PECD showed a clearly distinct behaviour. 253 The conformational dependence is generally hidden as averages in the experimental results, but has been recently investigated in one photon ionization of amino acid proline 254 which presents two pairs of stable conformers. It is a rare case where conformers can be discerned by rather different IP's, which allowed to gain detailed information on the dependence of PECD on conformation, as well as of the fragmentation patterns.…”

Section: Photoelectron Circular Dichroismmentioning

confidence: 99%

Trends in angle-resolved molecular photoelectron spectroscopy

Dowek

Decleva

2022

Phys. Chem. Chem. Phys.

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“…Die Bildung dieses Tautomers ist exothermisch und liefert eine berechnete Überschussenergie von 0.90 eV. Obwohl nur ein Konformer für in eine Argon‐Expansion eingebettetes neutrales 1‐Indanol gefunden wird, ermöglicht diese Überschussenergie die Bildung von weiteren Isomeren [12c, 25] …”

Section: Figureunclassified

Abbildung des Photoelektronen‐Zirkulardichroismus im Detachment massenselektierter, chiraler Anionen

et al. 2022

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Photoelektronen‐Zirkulardichroismus (im folgenden PECD, nach der englischen Bezeichnung) zeigt sich als eine Vorwärts‐Rückwärts‐Asymmetrie in der Photoemission nicht‐razemischer Proben, ausgelöst durch zirkular polarisiertes Licht. Gegenüber anderen chiroptischen Methoden hat die PECD‐Spektroskopie potentielle analytische Vorteile bei der Differenzierung chiraler Substanzen, da sie sehr sensitiv auf das chirale Potential von Molekülen ist. Anionen können für die PECD‐Spektroskopie entsprechend ihrer Masse selektiert werden und ihr Einsatz eröffnet Wege zu einfachen experimentellen Aufbauten, die auf handlichen (table‐top) Lasern basieren. Die Nachweise für den PECD von Anionen sind noch rar und das genaue Verständnis der Triebkräfte, welche die PECD‐Elektronendynamik im Photodetachment bestimmen, sind unklar. Hier zeigen wir den PECD‐Effekt im Photodetachment von massenselektierten, deprotonierten 1‐Indanol‐Anionen. Der PECD wird über einen großen Bereich von Photonenenergien mit einem Velocity‐Map‐Imaging(VMI)‐Photoelektronenspektrometer energieaufgelöst analysiert. Ein PECD von bis zu 11 % wird nachgewiesen, was vergleichbar mit gemessenen Werten für neutrale Moleküle ist.

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Photoelectron Circular Dichroism as a Signature of Subtle Conformational Changes: The Case of Ring Inversion in 1-Indanol

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