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Grazer NanoforscherInnen haben neue Steuerung für Molekül-Bewegungen entdeckt
Graz (universität) - Wie sich einzelne Moleküle auf einer Oberfläche bewegen lassen, erforscht
das Team rund um Leonhard Grill vom Institut für Chemie der Universität Graz. Auf Basis der Erkenntnisse
könnten etwa winzige Elektronik-Bausteine oder molekulare Maschinen entwickelt werden. In Zusammenarbeit mit
der Universität Bologna haben die ForscherInnen nun eine neue Steuer-Methode entdeckt: Mit Licht in unterschiedlicher
Wellenlänge lassen sich Moleküle auf einer Silberoberfläche zwischen zwei Zuständen hin- und
herschalten, in denen ein Seitenarm entweder nach oben gerichtet oder nach unten gebogen ist. „Die vertikal ausgerichteten
Moleküle zeigen eine wesentlich höhere Mobilität“, berichtet Grill. Die anderen bleiben währenddessen
auf der Oberfläche fixiert, vermutlich weil der nach unten gebogene Seitenarm wie ein Anker funktioniert.
„Wir können die Schaltzustände des Seitenarms sowohl an einzelnen Molekülen als auch entlang der
gesamten Oberfläche kontrolliert einstellen“, so der Wissenschafter. Damit lässt sich die Beweglichkeit
der einzelnen Teile gezielt steuern. Für etwaige zukünftige Anwendungen bedeutet das, dass beispielsweise
molekulare Maschinen an einer Oberfläche fixiert oder bei Bedarf freigegeben werden können.
Diese Arbeit, die im Rahmen eines vom EU-Programm „Future Emerging Technologies“ finanzierten Projekts entstanden
ist, wurde kürzlich als Titelgeschichte in der Fachzeitschrift „Angewandte Chemie“ veröffentlicht.
C. Nacci, M. Baroncini, A. Credi, and L. Grill; „Reversible Photoswitching and Isomer-Dependent Diffusion of Single
Azobenzene Tetramers on a Metal Surface“, Angewandte Chemie International Edition, Vol. 57, 15034
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201811917
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