Wenn das Gel wächst, geht Licht an: Neuer Molekül-Schalter aus Japan
Dafür setzen die Forschenden auf Rotaxane.
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Ein Gel, das Flüssigkeit aufnimmt, kann einen winzigen Lichtschalter betätigen. Diesen Zusammenhang hat ein Team am Institute of Science Tokyo experimentell gezeigt. Der Ansatz könnte helfen, Kräfte innerhalb von Materialien sichtbar zu machen.
Dafür setzen die Forschenden auf Rotaxane. Bei diesen Molekülstrukturen liegt ein Ring auf einem länglichen Bestandteil. Das Aufquellen des Gels verschiebt den Ring und trennt zwei Komponenten: Eine sendet Licht aus, die andere unterdrückt es bei geringerem Abstand.
Nach der Trennung lässt sich zirkular polarisiertes Licht nachweisen. Verkleinert sich das Gel wieder, wird dieser Effekt zurückgeschaltet. Im Labor gelang der Wechsel mehrfach.
Besonders wichtig für die Messung war, das Gel gleichmäßig wachsen zu lassen. Einseitiges Ziehen hätte zusätzliche optische Effekte erzeugt und die Auswertung erschwert.
Die Ergebnisse sind ein Forschungsnachweis. Ob daraus einsatzfähige Sensoren entstehen, ist noch offen. Die Arbeitsgruppe will nun untersuchen, wie mechanische Kräfte weitere optische Eigenschaften von Molekülen beeinflussen können.
