che520 - Supramolekulare Funktionssysteme an Grenzflächen (Vollständige Modulbeschreibung)

BSc in Chemie, Umweltwissenschaften oder Physik

In dem Modul wird insbesondere die Anwendung der bisher erworbenen Kenntnisse über die Struktur definierte Modellsysteme auf komplex zusammenge¬setzte Grenzflächenarchitekturen in einem funktionalen Zusammenhang vermittelt. Die Studierenden sollen das theoretische Rüstzeug und erste praktische Erfahrun¬gen erwerben, um solche Systeme rational geleitet zu konzipieren, herzustellen und zu optimieren. Dabei liegt ein besonderer Schwerpunkt in der Auswahl geeigneter Charakterisierungsmethoden für die Funktion der Einheiten und dem Aufzeigen von Zusammenhängen zwischen Struktur und Reaktivität/Funktion auf supramolekularer Ebene.

VL + Ü:

• Theorie: Konzept der integrierten molekularen Funktionssysteme, Analogien und Unterschiede zwischen existierenden biologischen und techni-schen Systemen, Theorie homogener und heterogene Elektronentransferprozesse und lichtinduzierter Prozesse,
• Überblick über Charakterisierungsverfahren für Grenzflächensysteme: Rastersondenverfahren,

Oberflächenplasmonresonanz, elektrochemische Verfahren, spektroskopische und lichtmikroskopi-sche Verfahren

• Präparationsverfahren: Selbstorganisation, Polymerfilme, leitende Polymere, biomimetische Systeme, Aspekte der Miniaturisierung und lateralen Strukturierung
• Struktur- und Funktionsbeziehungen in wichtigen Anwendungen: farbstoffsensibilisierte Solarzellen, optische lichtemittierende Dioden aus polymeren, Chemo- und Biosensoren, Ankopplung molekularer Schalter an technische Systeme

PR

• Grundlagen der Mikroelektrochemie
• Kinetik von heterogenen

Elektronentransferprozessen mit Chronoamperometrie, zyklischer Voltammetrie und elektrochemischer Rastersondenmikroskopie

• Elektronentransfer zur biologischen und biomet-ischen supramolekularen Strukturen

-R.J. Forster, T.E. Keyes, J.G. Vos, Interfacial
Supramolecular Assemblies (Wiley)
-A.J. Bard, L.R. Faulkner, Electrochemical
Methods, 2. Aufl. (Wiley)

6 KP / SoSe: V 521, PR 522, Ü 523 / 2. FS / Wittstock

in der 14. Vorlesungswoche

Mündliche Prüfung von maximal 45 Minuten
Versuchsprotokolle (unbenotet)