Повърхностните явления са в основата на такива технологично важни процеси като адсорбция и катализ. Комплексите на повърхността могат да имат различна структура и състав и често се образуват структури от тип ABn. Те могат да бъдат разделени на два вида: (i) близначни съединения, образувани чрез адсорбция, където А е център от повърхността и В е лиганд, и (ii) повърхностни структури, в които атомът А е гост; типични примери са повърхностни оксо-аниони като нитрати и карбонати.
Идентифицирането на повърхностните ABn комплекси и определянето на тяхната структура са изключително важни задачи. Така например, образуването на близначни комплекси по време на адсорбция води до значително увеличаване на адсорбционния капацитет и улеснява взаимодействието между две адсорбирани молекули. Повърхностни аниони с различни структури могат да се различават драстично по химични свойства, включително реактивност.
Вибрационната спектроскопия, включваща изотопно белязани молекули, е ключов метод за установяване на структурата на ABn повърхностни съединения. Той е относително добре развит за прости системи, напр. дикарбонили, но остава практически неизследван за по-сложни системи. Повърхностните оксо-аниони в момента се описват доста схематично и има само инцидентни изотопни изследвания, насочени към установяване на тяхната структура. Следователно е необходимо да се разработят нови подходи, които ще позволят недвусмислено определяне на структурата на видовете ABn в по-сложни случаи.
Целта на настоящия проект е да се разработи и приложи методология, базирана на вибрационна спектроскопия на изотопно белязани съединения и паралелни изследвания с метода на функционала на плътността, за недвусмислено установяване на структурата на повърхностните съединения от тип ABn. Реализацията на проекта ще подобри значително познанията ни за близначните съединения и анионните структури на повърхността. Това ще окаже въздействие не само върху научните общности от областта на химията и физиката, но и извън тях.