Mit molekularen Photoschaltern Materialien kontrollieren

Moleküle, die ihre Eigenschaften bei Lichtbestrahlung ändern, stehen zunehmend im Blickpunkt der Materialforscher. Denn Ort und Dauer der Lichteinwirkung sind präzise kontrollierbar, und die Schalt-prozesse sind reversibel.

In Licht steckt Energie – es kann allerdings viel mehr sein als ein Energieträger. Aufgrund immer preiswerterer Laserbauteile wird die ausgezeichnete Orts-, Zeit- und Wellenlängenauflösung des Lichts für die Photolithographie von Mikrochips,¹⁾ 3-D-Druck von Polymeren²⁾ oder die im Jahr 2014 mit dem Nobelpreis für Chemie ausgezeichnete hochauflösende optische Mikroskopie³⁾ erfolgreich angewendet.

Darüber hinaus sind Forscher durch das Maßschneidern von Molekülen sogar in der Lage, Photoschalter (Infokasten S. 528) zu synthetisieren, die durch Bestrahlung mit Licht zwischen zwei Zuständen hin- und herschalten und somit ihre physikochemischen Eigenschaften reversibel ändern. Dabei funktioniert das Licht besonders wegen seines nichtinvasiven Charakters wie eine Fernbedienung.

Noch sind viele der veröffentlichten Arbeiten über Photoschalter eher akademischer Natur, da sie oft Prozesse in Lösung und unter stark ko

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