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Nanotechnik: Ein drehbares Rad aus einem Molekül

Molekulares RadLaden...
Eine deutsch-französische Arbeitsgruppe hat aus einem einzigen Molekül ein drehbares Doppelrad konstruiert. Das Gebilde ließ sich auf einer Kupfer-Oberfläche rollen.

Molekulares RadLaden...
Molekulares Rad | Das organische Molekül C44H24 rollt über die Oberfläche eines Kupfer(110)-Kristalls.
Als Grundlage des molekularen Rads wählten die Forscher um Leonhard Grill von der Freien Universität Berlin das organische Molekül C44H24: Über eine "Achse" aus Kohlenstoff-Atomen sind hierbei zwei "Räder" aus Kohlenwasserstoff-Ringen verbunden, die wie jeweils drei "Speichen" von der Achse abstehen. Über die Spitze eines Rastertunnelmikroskops konnten die Forscher ihr Rad anstoßen und bewegen.

Die besondere Struktur der "Rollbahn" – ein Kupfer(110)-Kristall – zeigte, dass sich das Molekül tatsächlich drehte. Denn die im Kristall angeordneten Kupfer-Atome ließen nur eine Rollrichtung zu. Bewegungen senkrecht zu dieser Vorzugsrichtung resultierten dagegen in einer zackenförmigen Messkurve des Rastertunnelmikroskops – das Rad schien demnach eher über die Oberfläche von einem Kupfer-Atom zum nächsten zu hüpfen, statt zu rollen. Nur bei richtiger Antriebsrichtung ergab sich eine kontinuierliche Messkurve. (aj)
23.01.2007

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 23.01.2007

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