Magnetische Resonanz

Der Arbeitskreis Weber

Der Arbeitskreis von Prof. Dr. Stefan Weber

Professor für Physikalische Chemie
Fachgebiet Magnetische Resonanz (EPR, NMR)

Albertstraße 21
79104 Freiburg

Aktuelles

25–jähriges Dienstjubiläum

Vielen Dank, Christine Disch!

Das Land Baden–Württemberg bedankt sich mit einer schönen Urkunde für 25 Jahre Dienstzeit an der Universität Freiburg – und wir bedanken uns auch!
Christine ist seit 2015 als Chemotechnikerin in unserem Arbeitskreis tätig. Wir sagen „Dankeschön“ für die gute Zusammenarbeit und freuen uns auf weitere gemeinsame Jahre.

Backen ist Chemie

Bei uns gibt’s leckeren Kuchen – und gute Themen für Abschlussarbeiten

Schoko-, Streusel-, Apfel-, Käsekuchen und mehr… Außer allzeit leckerem Kuchen haben wir auch sehr gute Bachelor-, Master- und Doktorthemen im Angebot. Interessiert? Melde Dich bei uns und lerne unseren kleinen aber feinen Arbeitskreis kennen.
Übrigens: Hiwi-Stellen gibt es bei uns auch.

mehr Info

Erfolgreich promoviert 2026

Wir sagen Tschüss!

Dr. Sabrina Panter, Dr. Anton Schmidt und Dr. Florian Quintes haben in diesem Jahr erfolgreich ihre Doktorarbeiten verteidigt und werden sicher auch an ihren zukünftigen Arbeitsplätzen hervorragende Arbeit leisten.
Wir sind stolz auf Euch und bedanken uns für die tollen Jahre in unserem Arbeitskreis!

Über uns

Die Weber-Gruppe erforscht die meist kurzlebigen Radikale mit stationären und zeitauflösenden Methoden der magnetischen Resonanzspektroskopie. Radikale sind Moleküle mit ungepaarten Elektronenspins, die sowohl in der belebten wie unbelebten Materie eine wichtige Rolle spielen. Untersucht werden dabei Ladungs- und Energietransfer-Prozesse, die in Enzymreaktionen, der Photorezeption und auch im Hinblick auf die Photovoltaikforschung von essentieller Bedeutung sind. 
Die Projekte des AK Weber fügen sich unmittelbar in die Forschungsschwerpunkte Enzyme und Wirkstoffe sowie Energie und Materialien der Fakultät für Chemie und Pharmazie ein.

Die Gruppe – Lehrstuhl Weber

Prof. Dr. Stefan Weber

Verwaltung

Team Lehre

Team Technik

PhD Students und PostDocs

Unsere Forschung

Unsere Forschung beschäftigt sich mit der Untersuchung kurzlebiger paramagnetischer Zustände (Radikale, Triplettzustände, Radikalpaare) in biologischen Systemen und Funktionsmaterialien.

Methoden und Verfahren

NMR

NMR und EPR

Die Kernspinresonanz (NMR, engl.: nuclear magnetic resonance) und die Elektronenspinresonanz (EPR, engl.: electron paramagnetic resonance) gehören zu den Methoden der magnetischen Resonanz und ermöglichen die Untersuchung magnetischer Eigenschaften und dynamischer Prozesse auf molekularer Ebene.

Beide Methoden beruhen auf der Ausrichtung magnetischer Dipolmomente von Elektronen- bzw. Kernspins in einem äußeren Magnetfeld. Durch die Einstrahlung elektromagnetischer Strahlung geeigneter Frequenz können Übergänge zwischen den verschiedenen Spinzuständen angeregt werden. Während bei der EPR Mikrowellenstrahlung, kommt bei der NMR Radiofrequenzstrahlung zum Einsatz.

In unserer Forschung setzen wir verschiedene EPR-Verfahren ein, darunter kontinuierliche (cw) und gepulste EPR, zeitaufgelöste Messungen sowie verschiedene Doppelresonanzmethoden. Diese Methoden ermöglichen es uns, elektronische Strukturen, Wechselwirkungen und Dynamiken paramagnetischer Systeme zu charakterisieren und insbesondere kurzlebige Zwischenzustände und Reaktionsprozesse zu untersuchen.

Im Bereich der NMR nutzen wir darüber hinaus das photo-CIDNP-Verfahren (photochemically induced dynamic nuclear polarization). Durch lichtinduzierte Prozesse kann dabei eine starke Verstärkung der NMR-Signale erreicht werden. Dies eröffnet neue Möglichkeiten, photochemische und photophysikalische Prozesse sowie die damit verbundenen molekularen Mechanismen mit hoher Empfindlichkeit zu untersuchen.

TA – Transiente Absorptionsspektroskopie (Blitzlichtphotolyse)

Die transiente Absorptionsspektroskopie (TA) ermöglicht die Untersuchung kurzlebiger, metastabiler Zustände und der Dynamik photochemischer Prozesse. Durch einen kurzen Lichtpuls hoher Intensität werden angeregte Zustände und kurzlebige Intermediate erzeugt, deren zeitabhängige Absorptionsänderungen spektroskopisch verfolgt werden. So lassen sich unter anderem Reaktionsmechanismen, Zwischenzustände und Geschwindigkeitskonstanten bestimmen.

Für die Probenanregung verwenden wir gepulste Laser. Die zeitaufgelöste Detektion erfolgt über einen Photomultiplier und ein schnelles Digitaloszilloskop und ermöglicht Zeitauflösungen im niedrigen Nanosekundenbereich.

Unser TA-Spektrometer LP 920 von Edinburgh Instruments ist mit einem Surelite-Lasersystem zur Probenanregung ausgestattet.

Publikationen des AK Weber

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K. Kloiber, T. Heizmann, B. Lacombe, P. Thielert, M. Sellin, T. Schwandt, S. Richert, S. Weber, I. Krossing
Using xenon difluoride and 2 Li[Al{OC(CF3)3}4] as an oxidant: from organoxenonium intermediates to
(fluoro-)biphenyl radical cations
Chemical Science 17 (2026) 12385–12393

S. Panter, A. Ayekoi, B. Illarionov, J. Chen, A. Bacher, M. Fischer, S. Weber
Unraveling the 13C hyperfine structure of the 5-deazaflavin radical in solution using photo-CIDNP spectroscopy
ChemPhotoChem 10 (2026) e202500377

H. Matsuoka, G. Link, U. Heinen, O.G. Poluektov, L.M. Utschig, M.C. Thurnauer, S. Weber, G. Kothe
Nanosecond structure of radical pair intermediates from high-frequency quantum oscillations: insight into the QA·– to QB electron transfer step in purple bacterial photosynthesis
Journal of Physical Chemistry B 130 (2026) 5450–5459

A. Schmidt, M.J. Faber, A. Ayekoi, B. Illarionov, A. Bacher, M. Fischer, S. Weber
Fluorinated tryptophan derivatives for photo-CIDNP NMR
Journal of Physical Chemistry B 130 (2026) 7621–7633

Impressionen

Stellen

Promotionen, Bachelor- und Masterarbeiten

Wir haben in der Regel sehr aktuelle Themen für Bachelor-, Master- und Doktorarbeiten.
Interesse? Bewerbungen bitte direkt an Prof. Dr. Stefan Weber!

Hiwi-Stellen

Wir haben in jedem Semester Assistentenstellen für die Betreuung verschiedener Praktika zu besetzen.
Interesse? Bewerbungen bitte an Frau Lesley Göbel (Lehrstuhl Hugel): lesley.goebel@physchem.uni-freiburg.de