Moleküle sind die Grundbausteine der Natur für das Leben und haben unz?hlige verschiedene Rollen, Eigenschaften und Funktionen. Im interdisziplin?ren Projekt MolDAM (Single Molecular Devices by Atom Manipulation) versuchen Physiker und Chemiker eines internationalen Teams um die Forscher Leo Gross (IBM Research Europe - Schweiz), Jascha Repp (Universit?t Regensburg) und Diego Pe?a (Universit?t Santiago de Compostela), einzelne Moleküle und chemische Bindungen nach Belieben zu kontrollieren. Der Europ?ische Forschungsrat (ERC) f?rdert das Vorhaben mit einem ERC Synergy Grant über einen Zeitraum von sechs Jahren mit bis zu neun Millionen Euro.
Hauptziel von MolDAM ist es, Richard Feynmans Vision zu verwirklichen: Materie aus einzelnen Atomen ganz nach Wunsch aufzubauen, indem chemische Reaktionen mit der Spitze eines Rastersondenmikroskops gesteuert werden. Auf diese Weise will das Forschungsteam nicht nur chemische Reaktionen mit beispielloser r?umlicher und zeitlicher Aufl?sung darstellen, sondern auch v?llig neue Reaktionen entdecken. Solch ehrgeizige interdisziplin?re Ziele lassen sich nur erreichen, wenn spezifisches und einzigartiges Fachwissen in einem Team synergetisch kombiniert wird.
Die Physiker Gross und Repp und der Chemiker Pe?a schaffen diese Synergien und k?nnen die beachtliche F?rdersumme von 9 Millionen Euro nun in ihr gemeinsames Projekt investieren: Sie werden neuartige Moleküle und Nanostrukturen mit atomarer Pr?zision entwerfen und aufbauen. Dafür nutzen sie Rastersondenmikroskope und manipulieren mit ihnen Atome. Mit ultraschnellen Lichtimpulsen will das Team im Rahmen von MolDAM Filme über die Bildung chemischer Bindungen erhalten und dabei beobachten, wie sich Atome im Verlauf einer chemischen Reaktion neu anordnen.
Die Kontrolle über die elektrische Ladung mit einer Pr?zision von einzelnen Elektronen innerhalb der ma?geschneiderten Strukturen erm?glicht die Untersuchung von Elektronentransfer, Ladungstr?gererzeugung und -rekombination sowie Redoxreaktionen auf molekularer Ebene. Das Team wird einzelne Moleküle in Aktion beobachten.
Der Aufbau und die Untersuchung atomar definierter molekularer Ger?te auf ihrer intrinsischen L?ngen- und Zeitskala wird das grundlegende Verst?ndnis der molekularen Welt mit Auswirkungen auf die Bereiche chemische Synthese, Lichtsammlung, molekulare Maschinen und Computer verbessern.
Weitere Informationen
Kontakt aufnehmen
Prof. Dr. Jascha Repp
Fakult?t für Physik, Universit?t Regensburg
E-Mail jascha.repp@ur.de
Telefon 49 941 943 4201
Dr. Leo Gross
IBM Research, Rüschlikon, Schweiz
E-Mail LGR@zurich.ibm.com
Telefon 41 44 724 883 32
Prof. Dr. Diego Pe?a
CiQUS, Universidade de Santiago de Compostela, Spanien
E-Mail diego.pena@usc.es
Telefon 34 8818 15718