Thursday, 31 March, 2011

Grünes Licht für die Nanoelektronik

Optischer Schalter aus einzelnen Molekülen entwickelt

 

© J. Am. Chem. Soc. 133 (12), Cover (2011)

Im Forschungsgebiet Nanophotonik wird das Verhalten von Licht im Nanometerbereich untersucht und manipuliert. So könnte Licht in Zukunft beispielsweise in optischen Schaltkreisen die Rolle von elektrischen Strömen übernehmen. Auf kleinstem Raum haben diese optischen Schaltkreise das Potenzial, die Leistungsfähigkeit und Arbeitsgeschwindigkeit von elektronischen Schaltungen weit zu übertreffen. LMU-Physiker unter der Leitung von Professor Philip Tinnefeld, der zwischenzeitlich von der LMU an die TU Braunschweig gewechselt ist, haben nun in einem neuartigen Ansatz gezeigt, wie die Ausbreitungsrichtung von Licht bzw. Lichtenergie auf der Ebene einzelner Moleküle manipuliert werden kann. Dazu platzierten die Biophysiker eine Kaskade von vier verschiedenen Fluoreszenz-Farbstoffmolekülen auf einer DNA-Plattform im Nanometer-Maßstab. Mithilfe eines sogenannten Springer-Farbstoffs gelang es ihnen, die Richtung des Lichtweges bzw. des Energietransfers zu kontrollieren. Der Erfolg dieser Strategie, die im Rahmen des Exzellenzclusters Nanosystems Initiative Munich (NIM) entwickelt und von der Deutschen Forschungsgesellschaft gefördert wurde, konnte mit einer neuen Vier-farben-Einzelmolekültechnik sichtbar gemacht werden (JACS  2011).

Presseinformation der LMU (deutsch)
Publication "Single-Molecule Four-Color FRET Visualizes Energy-Transfer Paths on DNA Origami"