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Chemie
Das Dotieren anorganischer Halbleiter stellt die zentrale Grundlage der modernen Elektronik dar. Dabei werden Halbleitermaterialien, wie beispielsweise Silizium, kontrolliert mit Fremdatomen verunreinigt, wodurch sich die Leitfähigkeit präzise einstellen lässt.

Komplexe Nanostrukturen bilden sich in gesteuerter Selbstorganisation - Leichte und gleichzeitig unverwüstliche Werkstoffe, Nanomaschinen, die wie eine unsichtbare Putzkolonne Oberflächen reinigen, oder elektronische Bauteile in Molekülgröße, die Computer gleichzeitig rasend schnell und energiesparend machen würden: Bislang sind das Visionen der Nanotechnologie.
Für die zelluläre Signalverarbeitung sind G-Proteine von zentraler Bedeutung. Sie werden als molekulare Schalter beschrieben, deren übergang von einem An- zu einem Aus-Zustand durch Effektoren reguliert wird.
Materie auf der kleinsten Skala, d.h. im Bereich von wenigen Nanometern (1 nm = 1 Milliardstel Meter) zu organisieren und nutzbar zu machen, ist die zentrale Herausforderung der Nanotechnologie.
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