Für die ganz kleinen Dinge im Leben

News: Für die ganz kleinen Dinge im Leben

Mit klobigen Fingern winzige Perlen aufsammeln zu müssen, ist eine Tätigkeit, die einem leicht die gute Laune verderben kann. Dank sei dem Erfinder der Pinzette. Aber auch die hatte bisher ihre Grenzen. In der neuesten Version greifen Pinzetten allerdings schon nach Dingen, die kleiner sind als ein Virus. Solche Präzisionsinstrumente bestehen dann aus Nanoröhrchen und werden über elektrische Ladungen geöffnet und geschlossen.

Bislang war die Nanowelt flach. Wissenschaftler schoben mit Atomkraftmikroskopen kleine Häufchen von Atomen hin und her, kratzten flache Mulden und Gräben in das Material oder schrieben Buchstaben – alles im wesentlichen in nur zwei Dimensionen.

Neben links/rechts und vorne/hinten haben Philip Kim von der University of California in Berkeley und Charles M. Lieber von der Harvard University in Cambridge, Massachusetts, nun die Richtung oben/unten gestellt (Science vom 10. Dezember 1999). Sie befestigten zwei Bündel von Nanoröhrchen, jedes mit etwa 50 Nanometern Durchmesser, an Goldelektroden, die sich an den Spitzen einer Mikropinzette befanden.

Da natürlich niemand über genug Feingefühl verfügt, die Pinzette mit den Fingern zu bedienen, verläuft das Öffnen und Schließen über Coulomb-Kräfte. Legen die Forscher entgegengesetzte Potentiale auf die Spitzen, ziehen diese sich gegenseitig an, bei gleichnamigen Ladungen stoßen sie sich ab. Das Prinzip funktioniert so gut, daß Kim und Lieber in Testreihen über 80 Prozent von 500 Nanometer großen Styroporkügelchen greifen und anheben konnten.

Eigentlich könnten mit dieser Methode deutlich kleinere Pinzetten gebaut werden. Doch zum Arbeiten müssen die Forscher deren Spitzen noch unter dem Lichtmikroskop erkennen können. Die Nanoröhrchen sind jedoch jetzt schon nur knapp länger als die Wellenlänge des Lichtes.

Siehe auch

Spektrum Ticker vom 25.5.1999
"Ein künstlicher Muskel aus Nanoröhrchen"
Spektrum Ticker vom 1.9.1998
"Druck und Spannung im Nanomaßstab"
(nur für Ticker-Abonnenten zugänglich)

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