Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 21: Hauptvortrag

O 21.1: Hauptvortrag

Dienstag, 12. März 2002, 15:15–16:00, H36

Supramolekulare Architekturen und Nanostrukturen in zwei Dimensionen — •Johannes Barth — Institut de Physique Expérimentale, Ecole Polytechnique Fédérale Lausanne

Supramolekulare Architekturen sind komplexe Molekülaggregate, die durch nichtkovalente Bindungen (z.B. Wasserstoffbrücken, Metallkoordination) zusammengehalten werden. Werden entsprechende molekulare Bausteine auf Oberflächen gebracht, können der Bildung der Molekülaggregate zugrunde liegende Selbstorganisationsprozesse eingehend untersucht werden. Hier werden Rastertunnelmikroskopie-Ergebnisse diskutiert, die das Verhalten funktioneller Moleküle an wohldefinierten Metallsubstraten direkt sichtbar machen. Dies wird anhand von Untersuchungen verdeutlicht, bei denen Carbonsäuren (insbesondere 4-[trans-2-(pyrid-4-yl-vinyl)]-äure (PVBA) und Trimesinsäure (Benzol-1,3,5-tricarbonsäure, TMA)) verwendet wurden. Elementarprozesse der Selbstorganisation, z. B. die Oberflächenmobilität, können in situ charakterisiert werden. Anhand systematischer Untersuchungen wird das empfindliche Wechselspiel von zwischenmolekularen und Molekül-Oberflächen-Wechselwirkungen studiert. Durch eine geeignete Wahl von Oberflächenmaterial und -symmetrie können diese Wechselwirkungen abgeglichen werden, womit die Herstellung supramolekularer Architekturen und Nanostrukturen möglich wird. Eindimensionale Nanogitter aus wasserstoffbrückengebundenen PVBA-Doppelketten wurden beispielsweise wurden auf der Ag(111)-Oberfläche erzeugt. Die Bildung von Koordinationsverbindungen aus TMA und Kupfer-Adatomen konnte auf Cu(001) direkt verfolgt werden.