Mechanics of switching single molecules in solution (A05*)

• Subject Area: Organic Molecular Chemistry - Synthesis and Characterisation ; Physical Chemistry of Molecules, Liquids and Interfaces, Biophysical Chemistry ; Theoretical Chemistry: Electronic Structure, Dynamics, Simulation
• Term: from 2011 to 2014
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 13266514

Die Mechanik durch Licht ausgelöster Schaltprozesse sowie mechanisch ausgelöstes Schalten sollen quantitativ am einzelnen Molekül vermessen werden. Schaltmoleküle, z.B. Oligo-Azobenzole oder konjugierte π-Systeme mit Sollbruchstelle und Sicherheitsleine, werden synthetisiert, kovalent zwischen Oberfläche und Cantilever verankert und durch Anlegen einer konstanten Kraft in einem Rasterkraftmikroskop gespannt. Reversibel geschaltet werden z.B. Konformationsänderungen oder Stromfluss durch ein leitfähiges Molekül. Auf theoretischer Seite wird direkte klassisch-mechanische Moleküldynamik auf semiempirischem configuration-interaction-Niveau mit externen Krafttermen kombiniert, um Mechanochemie und Photoschaltung unter externer Last zu simulieren.

• DFG Programme: Collaborative Research Centres
• Subproject of: SFB 677: Function by Switching
• Applicant Institution: Christian-Albrechts-Universität zu Kiel
• Project Heads: Professor Dr. Martin K. Beyer, until 9/2013; Professor Dr. Bernd Hartke; Professor Dr. Ulrich Lüning