Aggregate organischer Moleküle mit Kollektiveigenschaften

Abstract

Ein „chemisches System”︁ ist definiert als eine Ansammlung von Molekülen, die gemeinsam, d. h. im Kollektiv, etwas Interessantes oder Nützliches bewirken. Das Schlüsselwort dieser Definition ist das Wort Kollektiv, das für eine gegenseitige Abhängigkeit und ein Verhalten der Gruppe steht, das sich von dem der individuellen Moleküle erheblich unterscheiden kann. Batterien, Computerchips, Beton, Mayonnaise, Shampoo, Malerfarbe, Flüssigkristallanzeigen, Verbundwerkstoffe und Viren sind alles Beispiele für derartige chemische Systeme. Dagegen zählen Wirt‐Gast‐/supramolekulare Komplexe nach dieser Definition nicht zu den chemischen Systemen, da sie aus nur zwei Elementen bestehen. Ein chemisches System ist multimolekular, d. h. es besteht aus vielen Molekülen, die über ein Netzwerk von Abhängigkeiten in Verbindung stehen. Diese Übersicht befaßt sich mit einer Vielfalt von uns untersuchten chemischen Systemen wie Micellen, „water pools”︁, Filmen, Vesikeln und porösen Polymeren. All diese Systeme gehören in die Kategorie selbstorganisierender Systeme, d. h. aus den Komponenten entstehen durch nichtkovalente Kräfte spontan definierte Strukturen. Derartige Systeme sind für eine Vielzahl von Anwendungen von Nutzen, z. B. für die Beseitigung umweltgefährdender Stoffe, die Freisetzung von Wirkstoffen und die Trennung organischer Verbindungen.