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Technik|Digitales

Forscher wollen Schaltungen und Sensoren mit dünnen Ölfilmen bauen

Hauchdünne Ölfilme, die sich über eine Wasseroberfläche verteilen und in bunten Regenbogenfarben schimmern, könnten in Zukunft die Grundlage für bessere Sensoren und elektronische Schalter bilden. Das vermuten US-Forscher von der Texas A&M University in College Station. Sie lösten das Problem, dass sich die einzelnen Moleküle nicht immer gleichmäßig verteilen, sondern sich zu Haufen zusammenlagern. Diese Unordnung verhinderte bisher eine weitere Anwendung dieser Filme.

Wir haben die Zahl der Fehlstellen substanziell verringert und können nun über Anwendungen wie Sensoren, elektronische Schalter oder nicht-lineare optische Materialien nachdenken, sagt Paul S. Cramer, Chemiker an der A&M University. In der Wissenschaft sind diese oft nur eine Moleküllage dicken Schichten bekannt unter dem Namen Langmuir-Blodgett (LB) Filme.

Die Lutscher-förmigen Moleküle eines Öles oder einer anderen organischen Substanz ordnen sich dabei senkrecht entlang der Wasseroberfläche. Der wasserabweisende ? hydrophobe ? Kopf des Moleküls steht dabei aus der Oberfläche heraus, während sich der hydrophile Schwanz der Flüssigkeit zuwendet.

„Wir koppeln die Köpfe dieser Lutscher zusammen, so dass wir nur genau eine Lage ohne größere Löcher entlang der Oberfläche haben“, so Cramer. Diese exakte Ordnung erreichten die Forscher durch die Verwendung einer basischen Flüssigkeit. Einzelne Calzium-Ionen dienen als Klebstoff, um die Moleküle zusammenzuhalten.

Jan Oliver Löfken
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