SFB 625:  Von einzelnen Molekülen zu nanoskopisch strukturierten Materialien

• Fachliche Zuordnung: Chemie ; Biologie ; Physik
• Förderung: Förderung von 2002 bis 2013
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5485504

Ausgehend von einzelnen, formtreuen Makromolekülen und Kolloiden soll deren Selbstorganisation zu definierten Molekülverbänden untersucht und verstanden werden. Ziel ist es dabei, durch Zusammenspiel von Synthese, Charakterisierung und Theorie Hierarchien der Strukturbildung zu entwickeln bis hin zu nanostrukturierten Materialien. Die Herausforderung an die Synthese besteht darin, formtreue makromolekulare Bausteine (Stäbchen, Kugeln, Scheiben) chemisch so zu kodieren, dass inter- und intramolekulare Wechselwirkungen gezielt in ihrer Reichweite und Stärke einstellbar sind. Damit einher gehen die Entwicklungen von Messmethoden, um die Bildung definierter Molekülverbände nachweisen und die Wechselwirkungskräfte am einzelnen Molekül bzw. Molekülverband quantifizieren zu können. Theoretische Arbeiten liegen schwerpunktmäßig bei Computersimulationen, die Aufschluss über die molekularen Mechanismen der Strukturbildung von makromolekularen Systemen an Oberflächen und im Volumen geben sollen.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche
• Internationaler Bezug: Österreich, Schweiz

Abgeschlossene Projekte

• A01 - Polyphenylendendrimere und ihre definierten Aggregate als Lichtemitter, Sensoren und Elektrolyte (Teilprojektleiter Butt, Hans-Jürgen ;  Knoll, Wolfgang ;  Müllen, Klaus )
• A02 - Intra- und intermolekulare Musterbildung von amphipolaren, formtreuen Makromolekülen (Teilprojektleiter Schmidt, Erwin Robert ;  Schmidt, Manfred )
• A03 - Computer-Simulationen von makromolekularen Aggregaten an Oberflächen (Teilprojektleiter Binder, Kurt ;  Paul, Wolfgang )
• A4 - Synthese, Struktur und Anwendung von Organometallkatalysatoren in nanoskopisch strukturierter Umgebung (Teilprojektleiter Okuda, Jun ;  Spaniol, Thomas Paul )
• A05 - Proteinaggregation und Protein/Pigment Interaktion in Lipidmembranen (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Ehmoser, Eva-Kathrin ;  Kremer, Kurt ;  Peter, Christine )
• A6 - Selbstorganisation formtreuer Polyelektrolyte zu Supersträngen und daraus entstehende hierarchische Strukturen (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Wegner, Gerhard ;  Wiegand, Simone )
• A07 - Gestalt, Dynamik und Nachbarschaftsbeziehungen in definierten Molekülverbänden mit magnetischer Resonanzspektroskopie (Teilprojektleiter Brunklaus, Gunther ;  Spiess, Hans Wolfgang )
• A08 - Strukturaufklärung in Molekülverbänden durch Kopplung von quantenchemischen Rechnungen und Experiment (Teilprojektleiter Diezemann, Gregor ;  Gauß, Jürgen )
• A09 - Calixarene als vielseitige Bausteine selbstorganisierter, supramolekularer Strukturen (Teilprojektleiter Böhmer, Volker )
• A10 - Funktionale Aggregate aus anisotropen, polaren Kolloiden (Teilprojektleiter Brehmer, Martin ;  Zentel, Rudolf )
• A11 - Sequenzkontrollierte Oligo- und Polyaramide zur anisotropen 1D-Templatisierung von Nanopartikeln (Teilprojektleiter Kilbinger, Andreas )
• A13 - Funktionale, unimolekulare Polymervesikel (Teilprojektleiter Maskos, Michael )
• A14 - Supramolekulare Strukturen aus Polyelektrolyt-Farbstoff-Assoziationen (Teilprojektleiterin Gröhn, Franziska )
• A15 - Assoziation amphiphiler, linear-verzweigter a, wn - Polyether-Block-Copolymere in Lösung und ultradünnen, strukturierten Filmen (Teilprojektleiter Frey, Holger )
• A16 - Supramolekulare Strukturen basierend auf DNA-Blockcopolymeren (Teilprojektleiter Berger, Rüdiger ;  Herrmann, Andreas ;  Müllen, Klaus )
• A17 - Herstellung und Simulation von Polymeren in Miniemulsionen: Auswirkung des "Confinements" auf Struktur und Entmischung (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Landfester, Katharina ;  Virnau, Peter )
• B01 - Untersuchung der Struktur und Konformation supramolekularer organischer und biologischer Systeme mit Hilfe der Kraftmikroskopie (Teilprojektleiter Janshoff, Andreas )
• B03 - Von mikroskopischen Wechselwirkungen zu effektiven Wechselwirkungen in aggregatbildenden mesoskopischen Systemen (Teilprojektleiter Horbach, Jürgen ;  Palberg, Thomas )
• B04 - Konformation in Einzelmolekülen und Verbänden bei unterschiedlichen Wechselwirkungen (Teilprojektleiter Vilgis, Thomas A. )
• B5 - Strukturelle Untersuchungen an oberflächengebundenen Hämocyanimolekülen (Teilprojektleiter Decker, Heinz ;  Markl, Jürgen ;  Schönhense, Gerd )
• B06 - Elektronische Kopplung in vereinzelten multichromophoren Aggregaten (Teilprojektleiter Basché, Thomas ;  Müllen, Klaus )
• B07 - Supramolekulare Strukturen aus Halbleiternanokristallen, organischen Farbstoffmolekülen und biologischen Lichtsammlerkomplexen (Teilprojektleiter Basché, Thomas ;  Müllen, Klaus ;  Paulsen, Harald )
• B08 - Elektronenmikroskopische Charakterisierung nanostrukturierter Materialien (Teilprojektleiterin Kolb, Ute )
• B09 - MSe2-Nanoröhren (M=IVb, Vb-, BIb, VIIb-Metall) (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Felser, Claudia ;  Schönhense, Gerd ;  Tremel, Wolfgang )
• B10 - Puls-EPR-Abstandsmessungen zur Aufklärung von Assemblierung und Strukturdynamik eines selbstorganisierenden Biomolekülkomplexes (Teilprojektleiter Jeschke, Gunnar ;  Paulsen, Harald )
• B11 - Helikale Überstrukturen aus fluoreszierenden Nanokristallen (Teilprojektleiter Sönnichsen, Carsten ;  Zentel, Rudolf )
• B12 - Fluoreszenzverstärkung in plasmonischen Nanostrukturen (Teilprojektleiter Kreiter, Maximilian )
• B14 - Chemisch modifizierte Proteine, Proteinkomplexe und Proteinaggregate - Studien zu Zellinteraktionen und Transport (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Kuhlmann, Christoph R.W. ;  Luhmann, Heiko J. ;  Weil, Tanja )
• B16 - Computersimulationen generischer Modelle für heterogene multikomponentige Lipidmembranen (Teilprojektleiterin Schmid, Friederike )
• B17 - Synthese von funktionalen molekularen Strukturen auf nichtleitenden Oberflächen (Teilprojektleiterin Kühnle, Angelika )
• Z01 - Zentrale Aufgaben des Sonderforschungsbereichs (Teilprojektleiter Schmidt, Manfred )

• Antragstellende Institution: Johannes Gutenberg-Universität Mainz
• Beteiligte Institution: Max-Planck-Institut für Polymerforschung
• Sprecher: Professor Dr. Manfred Schmidt