17.08.2004
Molecular Devices and Machines
Balzani, Venturi, Credi
Molecular Devices and Machines
Dieses neue Buch ist eine hervorragende Einführung in das Gebiet molekularer Funktionseinheiten und Maschinen. Dabei ist es gleichermaßen eine ausführliche Zusammenstellung und eine detaillierte Einteilung der zu Grunde liegenden Modelle und Konzepte.
In einer Einleitung wird die zentrale Bedeutung der synthetischen und supramolekularen Chemie zum Aufbau von nanoskaligen Objekten mit maßgeschneiderten physikalischen Eigenschaften hervorgehoben, indem sie anderen Herangehensweisen zum Nanometerbereich wie der Miniaturisierung gegenübergestellt wird. Erst diese chemischen Forschungsrichtungen erlauben das gezielte Zusammenfügen von molekularen Bausteinen und die damit verbundene Möglichkeit, deren physikalischen Eigenschaften in geplanter Weise zu neuen Funktionen zu kombinieren, und öffnen damit den Weg zu molekularen Funktionseinheiten und Maschinen.
Die vorgestellten Arbeiten und Konzepte werden grob in drei Abschnitte unterteilt. Ein erster Teil fasst die Systeme zur Verarbeitung von Elektronen und elektronischer Energie zusammen. Er umfasst die klassischen Forschungsschwerpunkte molekularer Funktionseinheiten wie molekulare Drähte, Lichtsammelsysteme und photoinduzierte Ladungstrennung. Im zweiten Teil werden molekulare Systeme, die elektronische Funktionen wie Speicherzellen oder logische Schaltungen nachahmen, vorgestellt, während der letzte Teil sich ausschließlich mit molekularen Maschinen, also Systemen, die durch mechanische Objekte und/oder Bewegungen inspiriert wurden, befasst. Die einzelnen Teile beginnen mit einer Erklärung der notwendigen Grundlagen, was das Buch für eine sehr breite Leserschaft ohne einschlägige Vorbildung als Einstieg in das Gebiet sehr attraktiv macht. Überhaupt ist die bildhafte Darstellung der Konzepte auffällig und auf komplizierte, nur dem Fachmann verständliche Sachverhalte, wie beispielsweise Synthesestrategien, wird bewusst verzichtet. Gerade komplexen chemischen Strukturen werden häufig in einer comicartigen Bildersprache die geplanten Funktionsprinzipien gegenübergestellt, was auch dem Laien vieles vom Schrecken der chemischen Strukturen nimmt. Diesen Einführungen folgen große Sammlungen und Zusammenstellungen der wichtigsten Forschungsarbeiten auf dem jeweiligen Gebiet, die am Kapitelende mit den Originalzitaten aufgeführt werden. Gerade dadurch wird das Buch auch für den Spezialisten äußerst attraktiv und erlaubt ein rasches Vertiefen und Nachhaken in interessanten Teilaspekten.
Zusammenfassend erreicht das Buch als gelungene Zusammenstellung der Konzepte und Sammlung bisheriger Forschungsarbeiten eine sehr breite Leserschaft und ist sowohl als Grundlage für einschlägige Vorlesungen geeignet, als für den interessierten Laien zum Selbststudium.
Dieses neue Buch ist eine hervorragende Einführung in das Gebiet molekularer Funktionseinheiten und Maschinen. Dabei ist es gleichermaßen eine ausführliche Zusammenstellung und eine detaillierte Einteilung der zu Grunde liegenden Modelle und Konzepte.
In einer Einleitung wird die zentrale Bedeutung der synthetischen und supramolekularen Chemie zum Aufbau von nanoskaligen Objekten mit maßgeschneiderten physikalischen Eigenschaften hervorgehoben, indem sie anderen Herangehensweisen zum Nanometerbereich wie der Miniaturisierung gegenübergestellt wird. Erst diese chemischen Forschungsrichtungen erlauben das gezielte Zusammenfügen von molekularen Bausteinen und die damit verbundene Möglichkeit, deren physikalischen Eigenschaften in geplanter Weise zu neuen Funktionen zu kombinieren, und öffnen damit den Weg zu molekularen Funktionseinheiten und Maschinen.
Die vorgestellten Arbeiten und Konzepte werden grob in drei Abschnitte unterteilt. Ein erster Teil fasst die Systeme zur Verarbeitung von Elektronen und elektronischer Energie zusammen. Er umfasst die klassischen Forschungsschwerpunkte molekularer Funktionseinheiten wie molekulare Drähte, Lichtsammelsysteme und photoinduzierte Ladungstrennung. Im zweiten Teil werden molekulare Systeme, die elektronische Funktionen wie Speicherzellen oder logische Schaltungen nachahmen, vorgestellt, während der letzte Teil sich ausschließlich mit molekularen Maschinen, also Systemen, die durch mechanische Objekte und/oder Bewegungen inspiriert wurden, befasst. Die einzelnen Teile beginnen mit einer Erklärung der notwendigen Grundlagen, was das Buch für eine sehr breite Leserschaft ohne einschlägige Vorbildung als Einstieg in das Gebiet sehr attraktiv macht. Überhaupt ist die bildhafte Darstellung der Konzepte auffällig und auf komplizierte, nur dem Fachmann verständliche Sachverhalte, wie beispielsweise Synthesestrategien, wird bewusst verzichtet. Gerade komplexen chemischen Strukturen werden häufig in einer comicartigen Bildersprache die geplanten Funktionsprinzipien gegenübergestellt, was auch dem Laien vieles vom Schrecken der chemischen Strukturen nimmt. Diesen Einführungen folgen große Sammlungen und Zusammenstellungen der wichtigsten Forschungsarbeiten auf dem jeweiligen Gebiet, die am Kapitelende mit den Originalzitaten aufgeführt werden. Gerade dadurch wird das Buch auch für den Spezialisten äußerst attraktiv und erlaubt ein rasches Vertiefen und Nachhaken in interessanten Teilaspekten.
Zusammenfassend erreicht das Buch als gelungene Zusammenstellung der Konzepte und Sammlung bisheriger Forschungsarbeiten eine sehr breite Leserschaft und ist sowohl als Grundlage für einschlägige Vorlesungen geeignet, als für den interessierten Laien zum Selbststudium.
Dr. Marcel Mayor, Institut für Nanotechnologie, FZ Karlsruhe
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