Angewandte Chemie

Cover image for Vol. 128 Issue 36

Chefredakteur: Peter Gölitz, Stellvertreter: Neville Compton, Haymo Ross

Online ISSN: 1521-3757

Associated Title(s): Angewandte Chemie International Edition, Chemistry - A European Journal, Chemistry – An Asian Journal, ChemistryOpen, ChemPlusChem, Zeitschrift für Chemie


Den vollständigen Artikel und die Anschrift des Autors finden Sie in Angew. Chem 1998, 110 (9), 1344

Molekulare Gänseblümchen

Eine pfiffige Art, Moleküle zu verknüpfen,
könnte neue Kunststoffe ermöglichen

Chemiker finden ihre Inspiration nicht nur in staubigen Hörsälen, sondern manchmal auch im Kindergarten: Mit Gänseblümchenketten - allerdings im übertragenen Sinn - hat sich ein achtköpfiges Wissenschaftlerteam um den britischen Forscher J. Fraser Stoddart und den am Londoner Imperial College lehrenden David J. Williams jüngst auseinandergesetzt. Sie stellten Moleküle her, die mit einem kreisrunden "Kopf" - einem Ringmolekül, der "Blüte" - und einem längeren "Arm", dem "Stengel", miniaturisierten Gänseblümchen gleichen. Und sie konnten beobachten, daß sich im Reagenzglas wie von selbst jeweils zwei dieser Teilchen so zusammenlagern, wie man es von Gänseblümchenketten aus dem Kindergarten kennt: Der Stengel des einen steckt in einem solchen Verbund fest in der Blüte des zweiten.

Dieser leicht skurrile Rückgriff in die Forscherkindheit hat durchaus einen ernsten Sinn: Die Chemiker suchten nach neuen Möglichkeiten, kleine Molekülbausteine zu größeren Aggregaten zusammenzusetzen. Lange Ketten aus immer den gleichen Bausteinen kennt man als Kunststoffe, und deren verschiedene Vertreter unterscheiden sich - vereinfacht gesagt - durch die Art der Verknüpfung ihrer Bausteine. Wer als Chemiker eine neue Verknüpfungsmethode findet, hat vielleicht einen neuen Kunststoff entdeckt.

Stoddart und Williams glauben, einer solchen neuen Methode dicht auf der Spur zu sein. Sie überlegen nun, wie es ihnen gelingen könnte, ihre molekularen "Gänseblümchen" so umzubauen, daß nicht nur jeweils zwei davon ein Paar bilden, sondern viele davon sich zu langen Ketten zusammenlagern, immer mit dem "Stengel" des einen in der "Blüte" des nächsten, dessen Stengel dann wiederum in der Blüte des übernächsten steckt und so weiter. Hierfür ist viel Fingerspitzengefühl nötig, denn die Forscher müssen zum Beispiel aufpassen, daß sie keine Moleküle bauen, die mit sich selbst zufrieden sind und ihren "Stengel" quasi in ihre eigene "Blüte" stecken.

Auf die Forscher wartet jetzt schon die nächste offene Frage: Können sich die losen Enden ihrer Ketten im Reagenzglas vielleicht finden und zu großen Ringen zusammenschließen? Das Ergebnis wäre dann eine Art Molekülcollier aus Nano-Gänseblümchen.



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