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Internetchemie ChemLin: Chemie Meldungen der Woche
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Das Karlsruher Institut für Technologie stellt umfassendste Messung des Klimagases Schwefeldioxid vor. [Bildquelle: KIT/M. Höpfner]
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Asiatische Marienkäfer nutzen Bio-Waffen gegen ihre europäischen Verwandten.
Bild: Eine mit Kolibakterien beimpfte Petrischale - erkennbar an den weißen Punkten - zeigt das enorme antibakterielle Potenzial von Harmonia axyridis [Bildquelle: A. Vilcinskas, Universität Gießen].
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Neue Art der Reibung in der Nano-Welt entdeckt.
Abbildung: Polymermolekül an der Spitze eines Kraft-Mikroskops. Bei der Reibung einzelner Polymermoleküle auf Festkörpern in flüssiger Umgebung existiert neben den erwarteten Mechanismen wie Gleit- und Haftreibung ein dritter, nanoskopischer Reibungsmechanismus.
[Bildquelle: B. Balzer, TUM].
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Die molekularen Grundlagen des Erdbeeraromas entschlüsselt.
Abbildung: Was macht das Aroma reifer Erdbeeren so unverwechselbar?
Wissenschaftler haben herausgefunden, wie der Geruchsstoff auf molekularer Ebene gebildet wird.
[Foto: J. Pecha/iStockphoto]
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Auch bei niedrigen Temperaturen: trägerfixierte Platin-Nanopartikel katalysieren Ethylen-Abbau.
Abbildung: Aus Früchten und Gemüse freigesetztes Ethen beschleunigt deren Verderb selbst im Kühlschrank. Metallnanopartikel-Katalysatoren, die Ethenspuren oxidativ aus einem Gasgemisch entfernen, wurden getestet, wobei ein Pt-Katalysator mit mesoporösem SiO2-Träger einen kompletten Umsatz von 50 ppm Ethen bei 0 °C ergab [Bildquelle: Angewandte Chemie].
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Cobalt: Nicht nur blaue Farbe, sondern auch ein wichtiger Katalysator.
Abbildung: Autoklaven - so werden explosionsgeschützte Reaktionsgefäße bezeichnet, in denen Reaktionen mit gasförmigen Komponenten - wie hier dem Wasserstoff - unter Druck ablaufen können.
[Bildquelle: LIKAT nordlicht]
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Laserspektroskopie an Cadmium-Isotopen bestätigt Schalenmodell.
Abbildung: Die Quadrupolmomente (Q; mb = millibarn = 10-27 cm2) von Cadmium-Isotopen mit ungerader Neutronenzahl im Kernzustand mit Spin 11/2 steigen linear an [Grafik: MPI für Kernphysik].
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Wissenschaftler weisen birnenförmige Atomkerne nach; Veröffentlichung in Fachzeitschrift Nature.
Abbildung: Die Abbildung zeigt die von den am CERN gewonnenen Messwerten abgeleitete Birnenform eines Radium-224-Atoms. Hierbei konzentriert sich an einem Ende des Kerns mehr Masse als an dem anderen.
[Bildquelle: Universität Liverpool]
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Universelle Methode zur katalytischen Methylierung von Aminen mit Kohlendioxid. [Bildquelle: Angewandte Chemie]
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Die Lebensdauer wolkenbildender Sulfat-Partikel in der Luft ist geringer als angenommen: Ursache ist eine in bisherigen Klimamodellen unbeachtete Oxidation von Schwefeldioxid.
Abbildung: Die Messstation Schmücke, HCCT 2010 (Hill Cap Cloud Thuringia 2010) auf dem Schmücke Berg im Thüringer Wald ermöglicht eine bodengestützte integrierte Untersuchung, wie Aerosole und Wolken miteinander wechselwirken [Bildquelle: Stephan Mertes, TROPOS].
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So viel atmet eine einzelne Zelle - RUB-Forscher messen Sauerstoffverbrauch individueller Zellen.
Abbildung: Forscher bringen eine Mikroelektrode in die unmittelbare Nähe der Zelle. An der Elektrode wird Sauerstoff zu Wasser umgesetzt; dabei fließen Elektronen durch die Elektrode. Durch Zellatmung verbraucht die Zelle Sauerstoff und macht der Elektrode Konkurrenz...
[Grafik: Wolfgang Schuhmann].
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BfR und UBA untersuchen gemeinsam die DEHP-Belastung der Bevölkerung und veröffentlichen Studie.
Strukturformel: DEHP ist die Abkürzung für Di(2-ethylhexyl)phthalat. Die Substanz gehört zu den am häufigsten verwendeten Weichmachern. Eine ausführliche Studie zur Phthalat-Belastung der Bevölkerung in Deutschland wurde jüngst veröffentlicht.
[Grafik: A. Jaeck]
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Wissenschaftler untersuchen an Nano-Stäbchen, wie sich Materie ordnet.
Abbildung: Magnetische Nano-Stäbchen, als Kanten eines Sechsecks (unten) oder mehrerer Sechsecke (Mitte und oben) angeordnet, formen die Ringsysteme, die die Forschenden untersuchten.
[Bildquelle: PSI]
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Trennung von Dicarbonsäuren mittels molekularer Erkennung und Mechanochemie.
Abbildung: Die Erkennung mittels Mechanochemie ist ein dynamischer Prozess, der intermediäre Phasen einbezieht und die gleiche Selektivität wie bei der Kristallisation aus Lösung liefert [Bildquelle: Angewandte Chemie].
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Das 'Heterodyne Instrument for the Far-Infrared' - kurz HIFI - hat ein neues Fenster zur Erforschung des Weltalls geöffnet.
Abbildung: Sternentstehungskomplex Cygnus X, aufgenommen mit Herschel.
[Bildrechte: ESA/PACS/SPIRE/M. Hennemann & F. Motte]
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Mysteriösen Goldkatalysator erklärt: Wie winzige Goldpartikel bei der Produktion von Kunststoffbausteinen helfen.
Abbildung: Den Ladungstransfer wiesen die Forscher experimentell durch das Schwingungsspektrum von adsorbiertem Kohlenmonoxid nach; eine neue Bande erscheint im Spektrum nur in Gegenwart von O2.
[Grafik: M. Farnesi Camellone und D. Marx]
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Bei steigenden Temperaturen bilden Pflanzen mehr Gase, die zur Wolkenbildung und so zur Kühlung beitragen. Auf diese Weise bremst die Vegetation die Klimaerwärmung.
Bild: Die Forscher werteten für die Studie Daten von elf verschiedenen Standorten in Europa, Sibirien, Nordamerika und Südafrika aus.
[Foto: Gerald Spindler/TROPOS]
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Das Immun-Eiweiß C4BP eignet sich möglicherweies als Wirkstoff-Transporter.
Abbildung: Schematische Darstellung des 'Spinnen-Proteins' C4BP mit dem 'Spinnenkörper' als Oligomerisierungsdomäne.
[Bildquelle: HZI / Schmelz]
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Günstig und effizient: Neuartige Sauerstoff-Sensormoleküle auf der Basis von Kupfer.
Abbildung: Das Bild zeigt eine Plastikfolie, auf die ein dünner Film des Sensormaterials aufgebracht wurde. Der Film wird mit UV-Licht bestrahlt. Lichtemission kann nur in dem Bereich beobachtet werden, aus dem der vorhandene Sauerstoff durch Spülung mit einem nicht sauerstoffhaltigen Gas.
[Foto: Dr. Robert Meier, Uni Regensburg]
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Zukünftige nanoelektronische Informationsspeicher sind gleichzeitig winzige Batterien - die verblüffende Erkenntnis eröffnet neue Möglichkeiten.
Abbildung: Aufbau einer resistiven Speicherzelle (ReRAM) [Bildquelle: Jülich-Aachen Research Alliance, JARA].
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Geomikrobiologen der Universität Tübingen finden Hinweise wie Mikroorganismen die weltgrößten Eisenerzvorräte gebildet haben.
Abbildung: Die Eisenerzmine in Hamersley, Westaustralien.
[Foto: Professor K.O. Konhauser]
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Das geförderte Gesamtprojekt läuft unter dem Titel 'Verbesserung der Flugsicherheit mit selbst-heilenden Strukturen und schützenden Nano-Füllmaterialien'.
Abbildung: Front Cover der Zeitschrift 'Macromolecular Rapid Communications', Heft 3/2013.
[Gestaltung der Grafik: Wolfgang Binder]
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Jacobs-Wissenschaftler erforschen Grundlagen der Katalyse.
Abbildung: Forscher haben Erkenntnisse über die Rolle der Größe der molekularen Hohlräume für eine reibungslose chemische Reaktion gewonnen und in der Fachzeitschrift Nature Chemistry veröffentlicht.
[Bildquelle: Jacobs Universität Bremen]
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Die Verbrennung von fossilen und nachwachsenden Rohstoffen beeinflusst unser Klima durch die Entstehung von Ruß. Dieser kann - je nach Situation wärmend oder kühlend wirken. Viele Gründe machen es schwer, eine Bilanz der schwarzen Kohlenstoffpartikel zu ziehen ... [Bildquelle: NASA / C. Hadfield]
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Basische Alkali-Salze verbessern Katalysator für das Dampfreformieren von Methanol. [Bildquelle: Angewandte Chemie, Wiley-VCH]
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Ein ultraschneller Röntgenfilm über Metallkomplexe in einem Kristall: Synchrone Bewegung von Elektronen in benachbarten Molekülen.
Abbildung: Übergangsmetallkomplex Eisen(II)-tris-Bipyridin [Bildquelle: Max-Born-Institut].
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Den in vielen Elektronikgeräten als Energiespeicher eingesetzten Lithiumionen-Batterien eilt der gute Ruf voraus, keinen Memory-Effekt aufzuweisen. Diese Annahme wurde nun widerlegt.
Abbildung: Die Grafik zeigt, wie der Memory-Effekt bei Lithiumionen-Batterien zustande kommt.
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Kieler Forschungsgruppe entdeckt kristalline Nanoschichten an
Grenzflächen zwischen Flüssigkeiten [Bildquelle: Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, CAU].
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Mit einem einzigartigen Experimentieraufbau an DESYs Röntgenquelle PETRA III entdeckten die Forscher eine Doppelstruktur im Glas, die mit dem Fließverhalten eng verknüpft ist.
Abbildung: Röntgenstreubild von kolloidalem Glas.
[[Bildquelle: Dmitry Denisov, Universität Amsterdam]
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Forscher beobachten Phasenübergang in Echtzeit.
Abbildung: Dominosteine zur Veranschaulichung des Verhaltens der Indiumatome.
[Bildquelle: CENIDE]
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Hohe Ausbeute: Zellfreie Enzymkaskade stellt Wasserstoff aus Xylose her. [Bildquelle: Angewandte Chemie]
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Vitamin C auf Abwegen - Über die beim Vitamin-C-Abbau stattfindenden Prozesse.
Abbildung: 75 % der Maillard-Abbauwege von Ascorbinsäure können als oxidative α-Fragmentierung (31 %), ß-Spaltung (32 %) und Decarboxylierung von Hydrat/Halbaminal-Intermediaten (12 %) interpretiert werden, wobei Carbonyl- und Dicarbonylverbindungen, Carbonsäuren und Amid-Endprodukte entstehen.
[Bildquelle: Angewandte Chemie]
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Molekülmodelle auf dem Handy
Um die an chemischen Reaktionen beteiligten Stoffe und
Abläufe besser verstehen und vorhersagen zu können, ist eine
bildliche Darstellung sehr hilfreich. Dafür gibt es
unterschiedliche technische Ansätze und verschiedene
Graphik-Software. Die Arbeitsgruppe von Juniorprofessor Dr.
Ricardo Mata an der Universität Göttingen hat nun eine neue
Anwendung „für unterwegs“ entwickelt. Die Atomdroid
Applikation ermöglicht es, Molekülmodelle aufzubauen und
gleichzeitig zu modellieren. Per Handy sind auch kleinere
Kalkulationen einfach zu jeder Zeit und an jedem Ort
möglich. Damit ist die Anwendung sowohl im
Wissenschaftsbereich als auch für breite Anwenderkreise aus
der Wirtschaft interessant. Die Applikation benötigt als
technische Voraussetzung mindestens ein Gerät mit Android
2.2.
Download:
Atomdroid App.
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Chemie - Allgemein: |
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Bei Wasser bleibt alles beim Alten:
Mainzer Wissenschaftler bestätigen Tetraeder-Modell.
Abbildung: Modell eines symmetrischen, vierfach koordinierten Wassermoleküls (Sauerstoff rot und Wasserstoff weiß)
[Bildquelle: Thomas D. Kühne].
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Verblüffende neue Erkenntnisse zur Chemie gewinnt das Team von Professor Holger Braunschweig mit schöner Regelmäßigkeit. Jetzt stellen die Würzburger ein etabliertes Modell auf den Kopf, das katalytische Prozesse erklärt.
Abbildung: Die Doppelbindung zwischen zwei Bor-Atomen wird durch den Einfluss von Platin gestärkt: Vereinfacht dargestellte Struktur des Platin-Diborenyl-Komplexes.
[Bild: Alexander Damme]
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Rohstoff aus der Luft gegriffen: Fixierung von Kohlendioxid durch Iridium-katalysierte Hydrosilylierung.
Abbildung: Ein luft- und feuchtigkeitsstabiler Iridium(III)-Katalysator vermittelt die Hydrosilylierung von CO2.
Diese Reaktion verläuft effizient unter milden Bedingungen,
höchstwahrscheinlich über einen Außensphären-Mechanismus und führt hochselektiv zu Silylformiat [Angewandte Chemie].
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Physik - Grundlagenforschung: |
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Turbulenzen im Kristall - Ultrakurzzeitphysiker beobachten, welche Auswirkungen Elektronenverschiebungen im Kristall auf den gesamten Festkörper haben.
Abbildung: Licht löst Verschiebungen von locker an Atome gebundenen Elektronen aus, wodurch sich die Ruheposition der Atome im Kristallgitter verschiebt [© Thorsten Naeser].
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Wellenstruktur des Projektils bei Ion/Atom-Stößen entscheidend.
Abbildung: Schematische Darstellung der Materiewelle des Projektils: Die blauen Balken veranschaulichen jeweils Wellenberge – allerdings im Vergleich zum Target-Atom stark vergrößert (die Wellenlänge beträgt weniger als ein Zehntausendstel der Atomgröße). Zwischen den gestrichelten Linien verlaufen die Wellen weitgehend parallel, also kohärent [Grafik: MPIK].
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Einen neuen Weltrekord an der GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH in Darmstadt hat Professor Hans Geissel aufgestellt:
Er steht mit 272 entdeckten Atomkernen an der Spitze der Weltrangliste. [Foto: GSI].
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Biochemie: |
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Bakterieller Virulenz-Faktor der Nassfäule bei Pilzen identifiziert.
Abbildung: Bildgebende Massenspektrometrie eines Champignons, der mit dem Pathogen Janthinobacterium agaricidamnosum infiziert war, und 'Genome-Mining' führten zur Identifizierung von Jagaricin als antifungalem Virulenzfaktor [Bildquelle: Angewandte Chemie, Wiley-VCH].
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Erste Totalsynthese von EPO (Erythropoietin) gelungen.
Abbildung: Die erste Totalsynthese des Wildtyp-Glycoproteins Erythropoietin konnte abgeschlossen werden.
Für das synthetisch gefaltete Protein wurde Erythropoietin-Aktivität nachgewiesen.
[Bildquelle: Angewandte Chemie]
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Das Gas Stickstoffmonoxid spielt bei vielen Prozessen in Menschen, Tieren und Pflanzen eine wichtige Rolle. Doch die gängigste Methode, mit der Forschungslabore das Gas nachweisen, ist offenbar nicht immer zuverlässig.
Abbildung:
Grüne Fluoreszenz, hier in der Spaltöffnung eines Erbsenblattes nach einer Behandlung mit dem Stresshormon ABA, dient auch dem Nachweis des Gases Stickstoffmonoxid. Würzburger Forscher stellen die Zuverlässigkeit dieser Nachweismethode in Frage.
[Bildquelle: Stefan Rümer]
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Medizin und Chemie: |
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Rasche Hilfe bei Rauchgasvergiftungen durch zweistufiges Verfahren zur Bestimmung von Cyanid im Blut.
Abbildung: Die violette Färbung eines Chemosensors zeigt Cyanid an [Bildquelle: Universität Zürich].
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Naturstoffforscher berichten über Tumorhemmung, Struktur und Totalsynthese eines 'Beifangs' der Wirkstoffforschung.
Abbildung:
Eine Kolonie des Myxobakteriums Sorangium cellulosum, dem Produzenten von Eliamid.
[Bildquelle: HZI / Gerth].
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Laut einer Studie der University of Sydney könnte das Gewürz und alte asiatische Heilmittel Ingwer erhöhte Blutzuckerwerte regulieren und so Komplikationen bei Diabetes-Langzeitpatienten entgegenwirken.
Abbildung: Strukturformel des 6-Gingerols.
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Nanotechnologie und Chemie: |
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DNA-Sequenz beeinflusst Morphologie wachsender Goldnanokristalle.
Abbildung: DNA bringt Partikel in Form - Der Zusatz von homogenen DNA-Oligonucleotiden oder solchen mit gemischten Basen bei der Synthese von Goldnanopartikeln ausgehend von Goldnanoprismen kann die Form und Oberflächenrauigkeit der resultierenden Goldnanopartikel vorgeben.
Das Bild zeigt den Effekt der einzelnen DNA-Basen und ihrer Kombinationen auf die Partikelform.
[Bildquelle: Angewandte Chemie].
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Von der Natur inspiriert: Vanadiumpentoxid-Nanopartikel ahmen natürliche Enzyme nach und verhindern die Ablagerung von Algen und Bakterien an Grenzflächen.
Abbildung
Wirkmechanismus bio-inspirierter Unterwasserfarben: Wie das natürliche Enzym Vanadium-Bromoperoxidase fungieren Vanadiumoxid-Nanopartikel als Katalysator bei der Bildung von hypobromiger Säure aus Bromid-Ionen (in Meerwasser enthalten) und Wasserstoffperoxid, das sich unter der Einwirkung von Sonnenlicht bildet.
[Foto/Copyright: AG Tremel, JGU]
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Materialien und Chemie: |
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Ein neues Verfahren zur Herstellung metallorganischer Gerüste (MOFs) haben Forscher des Instituts für Funktionelle Grenzflächen (IFG) des KIT, der Jacobs University Bremen und weiterer Einrichtungen entwickelt.
Abbildung: Struktur der metallorganischen Gerüste der Klasse SURMOF 2 - Die Porengröße beträgt zurzeit schon bis zu drei mal drei Nanometer. Metallorganische Gerüstverbindungen ermöglichen es, nanoskalige Objekte zu speichern und für verschiedene Anwendungen bereitzustellen.
[Abbildung: Dr. Jinxuan Liu, IFG]
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Katalysatoren mögen’s heiß: An der TU Wien konnte nun geklärt werden, wovon die nötige Betriebstemperatur von Auto-Katalysatoren abhängt.
Abbildung: Modell eines katalytisch aktiven Teils eines Abgaskatalysators, bestehend aus unterschiedlich orientierten Palladium- und Platinkörnchen [Bildquelle: TU Wien].
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Enzyme als Kanalbauer - Erzeugung nano- und mikroskaliger Oberflächentopographien durch enzymatisches Ätzen. [Bildquelle: Angewandte Chemie]
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Geochemie, Astrochemie: |
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Kohlenstoff aus dem Erdinneren - eine Quelle für den Kohlenstoffkreislauf der Erde.
Abbildung: Diamanthaltiges Gestein, das im Hochdruck-Laboratorium des Bayerischen Geoinstituts hergestellt wurde. Es hat die gleiche chemische Zusammensetzung wie Diamantgestein in rund 180 Kilometern unter der Erdoberfläche [Foto: Dr. Vincenzo Stagno].
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Neue Erkenntnisse zum Dolomit im Erdinneren - Wie Kristalle unter hohem Druck ihre Strukturen ändern.
Strukturmodell des Dolomit-III: Es handelt sich um ein Polymorph des natürlichen Dolomits, das im Sedimentgestein zahlreicher deutscher Mittelgebirge und in den Alpen enthalten ist.
[Bildquelle: Prof. Dr. Leonid Dubrovinsky, Universität Bayreuth].
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Ein bislang unbekannter Rückkopplungsmechanismus zwischen Vegetation und Wolkenbildung könnte den Klimawandel verstärken.
Abbildung: Der Anstieg der Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre bewirkt, dass die Verdunstung aus Pflanzen abnimmt, so dass weniger Cumulus-Wolken entstehen. So gelangt mehr Sonnenlicht auf den Boden - der Klimawandel verstärkt sich [Bild: Bart van Stratum].
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Umwelt und Chemie: |
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Kieler Sonderforschungsbereich 754 zieht Bilanz von sechs Schiffs-Expeditionen im Atlantik und Pazifik.
Bild: Das Forschungsschiff METEOR. Zwischen Oktober 2012 und März 2013 sammelte es im tropischen Ostpazifik Daten und Proben für den Sonderforschungsbereich 754 und das Verbundprojekt SOPRAN [Foto: H. v. Neuhoff, GEOMAR].
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Wissenschaftler haben einen neuen Mechanismus in der Atmosphäre entdeckt, bei dem Wüstenstaub eine wichtige Rolle spielt.
Abbildung: Staubereignis am 15.03.2009 in Wuqing bei Beijing/Peking. An Tagen wie diesen ist der Staub am Himmel direkt zu sehen.
[Foto: Bettina Nekat/TROPOS]
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Das chemische Gedächtnis des Meerwassers: Wissenschaftler untersuchen die im Ozean gelösten Biomoleküle und lesen in ihnen wie in einem Geschichtsbuch des Meeres.
Abbildung: Mit dem Forschungsschiff Polarstern haben Forscher um Prof. Dr. Boris Koch Wasserproben, die gelöstes organisches Material (engl. dissolved organic matter, DOM) enthalten, aus dem Meer genommen. Die anschließende Analyse im Massenspektrometer bringt einen chemischen Fingerabdruck hervor [Graphik: Yves Nowak, Alfred-Wegener-Institut].
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Lebensmittel und Chemie: |
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Forschungsprojekt SO2SAY reduziert Schwefeldioxid in Rotwein auf Minimum: Mehr Genuss für Allergiker. Nachweisgrenze unterboten.
Abbildung: Schwefeldioxid verleiht Lebensmitteln wie Wein längere Haltbarkeit, kann aber unerwünschte Effekte hervorrufen, besonderes bei Allergikern. Mit der Neuentwicklung aus dem EU-finanzierten Projekt SO2SAY könnte das schon bald der Vergangenheit angehören [Foto: Inacio pires, Fotolia].
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Die Bitterkeit des Bieres: Aufklärung der absoluten Konfigurationen von Hopfenbitterstoffen gelungen.
Abbildung: Während des Bierbrauens entstehen aus den α-Säuren des Hopfens bitter schmeckende cis- und trans-Iso-α-Säuren.
[Quelle: Angewandte Chemie].
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Bitterrezeptoren für Stevia-Süßstoffe entdeckt.
Abbildung:
Stevia - die Zucker-Alternative - kann auch bitter schmecken. Die dafür verantwortlichen Geschmacksrezeptoren auf der menschlichen Zunge haben Wissenschaftler der Technischen Universität München und des Deutschen Instituts für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke nun identifiziert.
[Bildquelle: Fotolia]
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Chemikalien und Chemikalienpolitik: |
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Wenn aus Abfällen Chemikalien werden: REACh-Info 9 zum Recycling bei der BAuA erschienen.
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Broschüre REACh-Info 8 'Nächste Schritte unter der EU-Verordnung REACh' erschienen.
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GHS-Umwandlungshilfe
CLP-Verordnung: Poster hilft bei Umwandlung der Kennzeichnung von Gefahrstoffen in das GHS-System.
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Forschung: Projekte, Institutionen, Personen |
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Organische Kristalle können unter bestimmten Umständen überraschende Eigenschaften zeigen: Mal sind sie Isolator, mal leiten sie hervorragend elektrischen Strom. Was dabei auf atomarer Ebene geschieht, untersuchen Physiker aus Würzburg, Bayreuth und Südafrika in einem neuen gemeinsamen Projekt.
Abbildung: Die Herstellung von Einkristallen mittels Elektrokristallisation: Organische Metalle und deren Kristallstruktur [Foto: Florian Hüwe].
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