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Perspektiven für die Nanotechnologie - Chemie auf Kugeloberflächen und mit nanoporösen Clustern

02.10.2002 - (idw) Universität Bielefeld


Molekulare Riesenkugeln lassen sich mit zahlreichen nanoskalierten Poren konstruieren, die sich Nanoschwämmen gleich verhalten. Hierüber berichten die Bielefelder Wissenschaftler Achim Müller und Mitarbeiter in einer richtungweisenden Veröffentlichung, die im ersten Oktoberheft der Angewandten Chemie am 4. Oktober erscheint. Die Poren haben wohldefinierte Größe und können entsprechend einer Art Wirtfunktion zahlreiche Gäste aufnehmen, wodurch die Kugeln geschlossen werden. Falls es sich lediglich um nur eine (!) Gast-Wechselwirkung handelt, stellt dies ein Problem der so genannten Supramolekularen Chemie dar. In der Publikation der Bielefelder Wissenschaftler geht es dagegen wegen der zahlreichen, nämlich 20 Poren beziehungsweise Wirtsfunktionen um eine Art Super-Supramolekulare Chemie. Besonders erwähnenswert ist, dass die Porengröße variiert werden kann und dass die Schließung der Poren, das heißt ihre Besetzung mit Gästen, eine Veränderung der Anordnung der eingeschlossenen Wassermoleküle bewirkt. Hierbei entsteht ein neuartiges geordnetes Wasseraggregat mit 100 Molekülen, das wahrscheinlich einen Schnappschuss aus dem flüssigen Wasser, dessen Struktur unbekannt ist, darstellt. Diese Reaktion stellt eine Modellierung der Zellantwort auf ein extrazelluläres Signal dar.

Das Titelbild der Oktoberausgabe der Angewandten Chemie (mit der Arbeit von Achim Müller, Erich Krickemeyer, Hartmut Bögge, Marc Schmidtmann, Soumyajit Roy und Alois Berkle: "Changeable Pore Sizes Allowing Effective and Specific Recognition by a Molybdenum-Oxide Based 'Nanosponge': En Route to Sphere-Surface and Nanoporous-Cluster Chemistry") zeigt die hierarchische Anordnung der Wassermoleküle mit zwei platonischen und einem archimedischen Körper nebst den "Namensgebern".

Kontakt und weitere Informationen: Prof. Dr. Achim Müller, Fakultät für Chemie der Universität Bielefeld, Tel.: 05231/21706 und 04651/881561.
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