Schaltbare Moleküle auf Oberflächen - das Plattform Konzept

Im Rahmen dieser Arbeit konnte ein neues Konzept zur Funktionalisierung von Goldoberflächen mit schaltbaren Molekülen realisiert werden. Azobenzole benötigen für die lichtinduzierte trans/cis-Isomerisierung auf Oberflächen einen gewissen Freiraum, damit der Schaltprozess stattfinden kann. Bei Verwendung von alkanthiolfunktionalisierten Azobenzolen bilden sich zwar selbstorganisierende Monoschichten (SAMs) aus, jedoch ist der Schaltprozess aufgrund der dichten Packung der Moleküle sterisch gehindert. Um dies zu vermeiden, wurde das Plattform-Konzept entwickelt. Triazatriangulenium Ionen wurden als raumgreifende, molekulare Plattformen verwendet, die hexagonal geordnete Monoschichten auf Au(111) bilden. Es wurde eine Vielzahl an azobenzolsubstituierten Derivaten synthetisiert und untersucht. Auf Oberflächen bilden diese Derivate ebenfalls wohlgeordnete Monoschichten aus. Dabei stehen die Azobenzol-Substituenten senkrecht zur Ebene und in einem wohldefinierten intermolekularen Abstand zueinander. Durch Variation der Länge der Seitenketten der Plattform kann dieser Abstand eingestellt werden und ist ausreichend, um den Schaltprozess zu gewährleisten.