Elegante Kettenbildung durch Gold

Ein Wissenschaftler-Team um Dr. Dingyong Zhong, Prof. Harald Fuchs und Prof. Lifeng Chi vom Center for Nanotechnology (CeNTech) und Prof. Gerhard Erker von der Westfälischen Wilhelms-Universität (WWU) in Münster haben mithilfe eines nanotechnologischen Ansatzes eine elegante Lösung gefunden, um lange Ketten aus linearen Kohlenwasserstoffketten zu bilden. Bei dem neuen Verfahren verknüpfen sich Kohlenwasserstoffketten "von selbst" an ihren Enden miteinander und erzeugen lange Molekülketten, sog. langkettige lineare gesättigte Polymere.

Das Verfahren funktioniert ohne großen Energieaufwand mit einem nanotechnologischen Trick: Extrem feine Goldkanäle, die kaum breiter sind als die Kohlenwasserstoffketten, zwingen die Moleküle, sich entlang der gleichen Achse auszurichten. Da die Moleküle sich nur gestreckt innerhalb der Kanäle vor- und zurückbewegen können, treffen die Enden automatisch frontal aufeinander, "kleben" zusammen und bilden lange Ketten - lineare Polymere.
Die Goldkanäle entstehen bei leichter Erwärmung des Metalls von selbst.

Dabei werden die reaktionsträgen Kohlenwasserstoffketten von den Goldatomen aktiviert. Nach herkömmlichen Methoden müssen Chemiker zur Aktivierung zunächst viel Energie einsetzen, in der Regel sehr hohe Temperaturen. Damit das Verfahren funktioniert, muss es unter Ultrahochvakuumbedingungen stattfinden, und es sind sehr saubere Goldoberflächen nötig.

Nach Aussage der Wissenschaftler sind diese Polymere für die Industrie von großem praktischem Interesse. So könnten sie z.B. der einfachen und kostengünstigen Herstellung hochwertiger Kunststoffe dienen

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