Synthese photoschaltbarer Funktionselemente und ihre Selbstorganisation in nanoskalierten Einheiten

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Das Projekt ist darauf gerichtet, auf Basis von photoschaltbaren Stilben- und Azobenzol-Einheiten supramolekulare Baugruppen zu synthetisieren und daraus nanoskalierte Schichten durch Selbstorganisation auf Goldsubstraten aufzubauen. Als supramolekulare Zielstrukturen sind dabei Calixaren- und Calixresorcinaren-Baugruppen vorgesehen; zur Fixierung und Strukturierung auf der Goldoberfläche erfolgt eine Funktionalisierung sowohl einzelner Elemente als auch der supramolekularen Zielstruktur mit Kohlenwasserstoffketten wechselnder Länge und Ankergruppen vom Thiol-, Sulfid-, Disulfid- bzw. Yanthogenat-Typ. Es ist vorgesehen, die Schichtarchitektur wahlweise durch Nutzung vorhandener Rezeptormöglichkeiten in den Calixarenbaugruppen bzw. zusätzliche Strukturelemente mit Verknüpfungs- bzw. Rezeptorfunktionen zu modifizieren, so daß auch Voraussetzungen für eine steuerbare Wirt-Gast-Chemie bestehen. Das für beide Arbeitsgruppen konzipierte Vorgeben bei der Synthese der einzelnen Funktionselemente erlaubt die notwendige Breite bei der Bearbeitung, wobei eine stufenweise Entwicklung der Architektur und ihre definierte Kombination nach dem Baukastenprinzip erfolgen kann. Damit wird eine optimale Bündelung der Aktivitäten der beiden Arbeitsgruppen bei der Synthese gewährleistet und die kontinuierliche Bereitstellung von unterschiedlichen Strukturelementen bzw. definierten Schichten auf Goldsubstraten während der Projektbearbeitung für die Projekte B1 und B3 garantiert. Das Projekt ist hinsichtlich der Modellierung der geometrischen und elektronischen Struktur sowie der Dynamik der lichtinduzierten Schaltvorgänge direkt mit den Theorieprojekten C1 und C3 verknüpft.