Dr. Maksim Grechko

Maksim Grechko studierte am Institut für Physik und Technologie in Moskau, wo er seine Bachelor- (2004) und Master- (2006) Abschlüsse erhielt. Im Jahr 2006 wechselte er zum Labor für Molekulare Physikalische Chemie (Leiter Prof. Thomas Rizzo, Betreuer Dr. Oleg Boyarkine) an die École Polytechnique Fédérale de Lausanne für ein Doktorandenprojekt. Seine Dissertation (2010) konzentrierte sich auf die Spektroskopie hoch angeregter Schwingungszustände des Wassermoleküls in der Gasphase. Von 2011 bis 2014 arbeitete er als Postdoc in der Gruppe von Prof. Martin Zanni an der University of Wisconsin-Madison. Während dieser Zeit verwendete er nichtlineare zeitaufgelöste Spektroskopie (transiente Absorption, 2D-Infrarot und 2D-sichtbare Spektroskopie), um Konformationen von Peptiden und die Elektronendynamik von Kohlenstoff-Nanoröhrenschichten zu untersuchen. Im Jahr 2014 kam er als Postdoc zum MPI-P und beteiligte sich an der Entwicklung der nicht-kollinearen 2D-Summenfrequenzerzeugungsspektroskopie. Seit 2016 ist er Gruppenleiter im Arbeitskreis für Molekulare Spektroskopie.

Forschungsinteressen

Die Forschung der Gruppe konzentriert sich hauptsächlich auf die mikroskopische, molekulare Dynamik in weicher Materie. Besonders interessant ist für die Gruppe die Art der thermisch angeregten niederenergetischen Molekülschwingungen und wie diese Schwingungen an verschiedenen physikalischen und (bio)chemischen Phänomenen beteiligt sind. Diese niederfrequenten Schwingungen werden oft als "Temperaturschwankungen" bezeichnet und sind die Elementarbewegungen, die große Teile desselben Moleküls oder verschiedene Moleküle relativ zueinander bewegen. Die Aufdeckung dieser "Temperaturschwankungen", ihrer Inhomogenität, Anharmonizität und Kopplung mit anderen molekularen Freiheitsgraden ist für das Verständnis und die Gestaltung der Flüssigphasenchemie unerlässlich.

Die Gruppe entwickelt und verwendet in ihrer Forschung nichtlineare spektroskopische Methoden. Sie entwickelte die zweidimensionale Terahertz-InfraRot-Sichtbare (2D TIRV)-Spektroskopie, die es ermöglicht, Korrelationen zwischen nieder- und hochfrequenten Schwingungen zu messen. Diese Zusammenhänge geben neue Einblicke in die Art der molekularen Bewegungen, von einfachen Molekülen wie Wasser bis hin zu größeren und komplexeren Peptiden und Proteinen.

Publikationen

1.
Grechko, M.; Bretschneider, S. A.; Vietze, L.; Kim, H.; Bonn, M.: Vibrational Coupling between Organic and Inorganic Sublattices of Hybrid Perovskites. Angewandte Chemie International Edition 57 (41), S. 13657 - 13661 (2018)
2.
Grechko, M.; Hasegawa, T.; D'Angelo, F.; Ito, H.; Turchinovich, D.; Nagata, Y.; Bonn, M.: Coupling between intra- and intermolecular motions in liquid water revealed by two-dimensional terahertz-infrared-visible spectroscopy. Nature Communications 9, 885 (2018)
3.
Grechko, M.; Zanni, M. T.
Quantification of transition dipole strengths using 1D and 2D spectroscopy for the identification of molecular structures via exciton delocalization: Application to α-helices
J. Chem. Phys. 137, 184202 (2012)
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