Erweiterung der Produktion molekularer Nanostrukturen
Einer der vielen Teilbereiche der Nanotechnologie erforscht die Interaktion von Nanostrukturen mit biologischen Stoffen. Molekulare Selbstorganisation bezeichnet dabei den Versuch, auf einem Substrat molekulare Einheiten von Grund auf mit bestimmten physikalischen und chemischen Eigenschaften auszustatten. Zugleich soll das neue Projekt "Rational design and characterisation of supramolecular architectures on surfaces" (Radsas) Nano-Produktionsmethoden im industriellen Maßstab entwickeln, um Wege für kommerziell nutzbare Nanobauteile zu eröffnen. Mit dem Ziel, die zur industriellen Produktion benötigten Geschwindigkeiten und Mengen zu erzielen, entwickelten die Forscher insbesondere effiziente Strategien zur parallelen zweidimensionalen (2D) molekularen Selbstorganisation auf neuartigen Substrat-Oberflächen. Obwohl der Begriff Selbstorganisation scheinbar ein automatisches Verfahren bezeichnet, handelt es sich um einen geführten Vorgang, der die Interaktion von Molekülen miteinander sowie ihre Haftung auf dem Substrat erforscht. Folglich konzentrierte sich das Team auf die Erforschung der Bindungsstellen-Selektivität, sowohl der molekularen Bausteine untereinander sowie ihre Selektivität bezüglich des Substrats. Die Forscher entwickelten zwei Substrate: eines basierte auf einer Silber-Platin-Kombination, eines auf Gold. Umfangreiche Tests zeigten, dass beide erfolgreich zur ortsspezifischen Verankerung und geführten Organisation der molekularen Bausteine genutzt werden konnten. Anschließend nutzte das Team die Konzepte zur Herstellung einer Vielzahl supramolekularer Architekturen, welche durch experimentelle und theoretische Studien umfassend charakterisiert wurden. Das Radsas-Projekt konnte damit Substrate und Molekülbausteine spezifizieren und validieren, welche die kontrollierte Selbstorganisation supramolekularer Architekturen im industriellen Maßstab ermöglichen. Dank dieses Erfolges könnte die Nanotechnologie endlich den Schritt aus den Laboren in die industrielle Produktion schaffen; zugleich beschert er so unterschiedlichen Sektoren wie Informationstechnologie und Medizin neue, vielversprechende Funktionalitäten und damit wirtschaftliche Fortschritte im schnell wachsenden Nanotechnologiebereich für Europa.
