Wissenschaftler stellen erstmals Polymere aus ’Ballbot-Carbenen’ her

Chemische Oberflächensynthese unter extrem reinen Bedingungen erlaubt die kontrollierte Synthese von N'heterozyklischen -Ballbot-Polymeren-. Seitenansicht einer mit der quantenmechanischen Dichtefunktionaltheorie optimierten Struktur einer Ballbot-Molekülkette. WWU - AG Doltsinis N'Heterozyklische Carbene (NHCs) sind kleine, reaktive organische Ringmoleküle, die gut an Metalloberflächen binden und in den vergangenen Jahren in der Katalyseforschung und auf dem Gebiet der stabilen chemischen Modifizierung von metallischen Oberflächen auf starkes Interesse gestoßen sind. Eine an der Universität Münster vor einigen Jahren entdeckte Besonderheit ist die Fähigkeit bestimmter NHC-Derivate, sich nicht nur an einzelnen Metallatomen zu verankern, sondern auch ein einzelnes Atom aus der Oberfläche vollständig herauszulösen. Gebunden an diesem sogenannten Ad-Atom gleiten die NHCs frei über die Oberfläche - ähnlich einem Ballbot, also einem Roboter, der auf einer Kugel über die Oberfläche gleitet. Mithilfe derartiger "Ballbot-Moleküle" gelang es den münsterschen Physikern und Chemikern in Kooperation mit chinesischen Forschern nun erstmals, die halogenierten NHCs dazu zu veranlassen, langkettige bewegliche Polymere, also Molekülketten, auf Metalloberflächen herzustellen. Die Arbeit ist in der Fachzeitschrift "Nature Chemistry" veröffentlicht.