Moleküle mithilfe von Licht steuern
Die Gestaltung einer Struktur wird oft von dem beschränkt, was der Entwickler sehen oder berühren kann. Damit Chemiker im Nanometerbereich arbeiten können, benötigen sie neue Werkzeuge zur Manipulation von chemischen Reaktionen. Um Strukturen in diesem Maßstab zu kontrollieren, schufen die Forscher des Projekts ENPHOC (Environmental & dynamical effects in computational photochemistry) molekulare Maschinen, die mit Licht arbeiten, um chemische Reaktionen zu steuern. Durch die Verwendung von Lasern oder fein abgestimmten Lichtpulsen fanden die Wissenschaftler heraus, wie molekulare Prozesse von photochemischen Reaktionen gesteuert werden können. Diese photochemischen Reaktionen sind äußerst komplex, aber Wissenschaftler verwendeten modernste Computertechnik, um die molekularen Wechselwirkungen auf atomarer Ebene zu simulieren. Mit diesen Simulationen und der Fähigkeit, molekulare Prozesse zu steuern, entwickelte ENPHOC vereinfachte theoretische Modellen, die zwischen Systemen übertragen werden können. Das Projekt verwendete diese innovativen Methoden auch, um Mechanik, Kosten und Genauigkeit von verschiedenen chemischen Reaktionen zu bewerten. Durch diese Studie konnten die Wissenschaftler photochemische Reaktionen besser verstehen und die Verfahren standardisieren, die zur Steuerung dieser Reaktionen verwendet werden. Der Einsatz von Licht und sichtbaren Simulationen von chemischen Reaktionen wird dazu beitragen, den Bereich der Nanotechnologie voranzubringen.
Schlüsselbegriffe
Molekulare Maschinen, chemische Reaktionen, Nanometerlaser, molekulare Prozesse, photochemische Reaktionen
