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Publikation in Nature Nanotechnology

Physiker aus dem Sonderforschungsbereich 448 schaffen Grundlagen für kleinste optoelektronisch aktive Bauelemente


In der Oktoberausgabe der renommierten Zeitschrift Nature Nanotechnology ist ein Artikel mit dem Titel „Uniform exciton fluorescence from individual molecular nanotubes immobilized on solid substrates” erschienen. In der Publikation geht es um künstliche selbstorganisierte Nanoröhren, die ganz ähnlich wie biologische Lichtsammelkomplexe für die Photosynthese aufgebaut sind, und daher als Modellsysteme für die Untersuchung von Energietransport in derartigen Systemen dienen. In der gerade erschienen Veröffentlichung konnte mit Hilfe nanooptischer Untersuchungen an Einzelröhren gezeigt werden, dass die in wässriger Umgebung selbstorganisierten Strukturen strukturell und optisch hochgradig perfekt sind und sich darüber hinaus vollkommen intakt auf feste Unterlagen übertragen lassen. „Die Ergebnisse bestärken die Wissenschaftler in der Erwartung, dass sich mit diesen Systemen hoch effiziente, von der belebten Natur inspirierte optoelektronisch aktive Bauelemente realisieren lassen“, erklärt Prof. Rabe.

Die Ergebnisse sind im Sonderforschungsbereich 448  „Mesoskopisch strukturierte Verbundsysteme“ der HU entstanden. An der Veröffentlichung sind Wissenschaftler des Instituts für Physik der Humboldt-Universität beteiligt: Prof. Jürgen P. Rabe, Dörthe M. Eisele und Dr. Stefan Kirstein. Weitere Co-Autoren sind Prof. Vanden Bout, Universität Texas, der zurzeit an der HU forscht, und Prof. Knoester von der Universität Groningen (Niederlande).

Informationen zum SFB 448:

Der von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderte Sonderforschungsbereich 448 „Mesoskopisch strukturierte Verbundsysteme“ geht Ende Dezember 2009 nach 12 Jahren erfolgreicher Arbeit mit teilweise bahnbrechenden Ergebnissen zu Ende.

In dem SFB geht es um Herstellung, Eigenschaften und Funktion von Verbundmaterialien mit Strukturgrößen im Nanometerbereich. Damit werden denkbar kleinste Funktionseinheiten zugänglich, die auch deshalb interessant sind, weil das zu extrem effizienten und wenig Material und Energie verbrauchenden Materialien und Bauteilen führt.

Im Laufe der Jahre sind über 500 Veröffentlichungen in internationalen Zeitschriften, darunter Science, Nature Materials und Nature Nanotechnology erschienen. Mehr als zehn der fast 30 Teilprojektleiter haben den SFB verlassen, weil sie Rufe an in- und ausländischen Universitäten angenommen haben.

Außerdem ist ein internationales Graduiertenkolleg in Kooperation mit der North Carolina State University, der TU Berlin, dem MPI für Kolloid- und Grenzflächenforschung und der Humboldt-Universität hervorgegangen.

In einem der langjährigen Teilprojekte ist beispielsweise eine „Molekulare Werkbank“ entwickelt worden. „Sie ermöglicht es uns, einzelne Makromoleküle an Oberflächen zu manipulieren. Damit können wir beispielsweise eine überdrillte DNA entwirren, um sie besser untersuchen zu können“, erklärt SFB-Sprecher Prof. Jürgen P. Rabe. Ein weiteres Beispiel der Anwendung: In der Biotechnologie möchte man für verschiedene Anwendungen wasserlösliche technische Polymere mit DNA verknüpfen. Mit der Molekularen Werkbank können nun Konstrukte aus synthetischen und biologischen Polymeren herstellen, die mit konventioneller organischer Chemie nicht zugänglich waren. 

In der aktuellen Ausgabe der renommierten Zeitschrift Nature Nanotechnology ist ein Artikel mit dem Titel „Uniform exciton fluorescence from individual molecular nanotubes immobilized on solid substrates” erscheinen, wo ebenfalls Ergebnisse aus dem SFB veröffentlicht werden. Die Autoren sind: Prof. Jürgen P. Rabe, Dörthe M. Eisele und Dr. Stefan Kirstein. Weitere Co-Autoren sind Prof. Vanden Bout, Universität Texas, der zurzeit an der HU forscht, und Prof. Knoester von der Universität Groningen (Niederlande).

In der Publikation geht es um künstliche, selbstorganisierte Nanoröhren, die ganz ähnlich wie biologische Lichtsammelkomplexe für die Photosynthese aufgebaut sind, und daher als Modellsysteme für die Untersuchung von Energietransport in derartigen Systemen dienen. „Die Ergebnisse der Untersuchungen bestärken die Wissenschaftler in der Erwartung, dass sich mit diesen Systemen hoch effiziente, von der belebten Natur inspirierte optoelektronisch aktive Bauelemente realisieren lassen“, erklärt Prof. Rabe.


Der Artikel ist online unter folgender Adresse zu finden:

www.nature.com/nnano/journal/vaop/ncurrent/abs/nnano.2009.227.html

 

Weitere Informationen:

Prof. Dr. Jürgen P. Rabe
Institut für Physik
Humboldt-Universität zu Berlin
Newtonstr. 15
12489 Berlin
Tel:  2093-7788
Fax: 2093-7632
E-Mail: rabe@physik.hu-berlin.de
http://www.polymerphysics.de

Dörthe M. Eisele
Institut für Physik
Humboldt-Universität zu Berlin
Newtonstr. 15
12489 Berlin
Tel:  2093-7672
Fax: 2093-7632
E-Mail: doerthe.eisele@physik.hu-berlin.de
http://www.physik.hu-berlin.de/pmm