Bahnbrechende Entwicklung: Zwei Nano-Maschinen (weiß) auf einer 8x8 Nanometer großen Kupferoberfläche (grau), aufgenommen bei -267° mit einem Rastertunnelmikroskop. In Gelb die Molekül-Modelle der Maschinen. Foto: Uni Graz/Grill
Ferngesteuerte Nano-Maschinen, angetrieben von einem Lichtstrahl, reinigen Oberflächen, bringen spezielle Pharmazeutika im Körper an ihren Zielort oder bauen elektronische Strukturen aus einzelnen Atomen. Dieser Zukunftsvision ist die Arbeitsgruppe von Leonhard Grill vom Institut für Chemie der Karl-Franzens-Universität Graz einen großen Schritt nähergekommen: Dem Team ist es gelungen, einzelne molekulare Maschinen durch Laserlicht gezielt auf einer Oberfläche zu bewegen und währenddessen zu beobachten. Die Ergebnisse der Studie werden in der nächsten Ausgabe des Magazins 'ACS Nano' publiziert und sind online bereits veröffentlicht. Eine nur zwei Millionstel Millimeter große Maschine mit eingebautem Molekül-Motor hat Leonhard Grill, Leiter der Arbeitsgruppe 'Single-Molecule Chemistry' in Zusammenarbeit mit Prof. James Tour von der Rice University in Houston, USA, entwickelt. 'Die große Herausforderung war, die Moleküle anzutreiben und nachzuweisen, dass tatsächlich der interne Motor für die Bewegung verantwortlich ist', berichtet Grill. Das haben die PhysikerInnen nun erstmals geschafft. Als 'Treibstoff' dient Licht, was gleich mehrere Vorteile bietet: 'Damit können wir die Maschinen aus der Ferne aktivieren und außerdem extrem viele Moleküle gleichzeitig bewegen - in Zukunft möglicherweise zum gezielten Transport von Atomen oder Molekülen', schildert der Wissenschafter.
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