Licht weist flüssigem Kunststoff den Weg

Foto: Durch einen Farn fotografierte Sonne

Für ihre Untersuchungen benutzten die Wissenschaftler der Arbeitsgruppe Nanopartikeltechnologie am Bonner Forschungszentrum caesar dünne Filme eines lichtempfindlichen Kunststoffes, der den Farbstoff Azobenzol enthält. Bestrahlt man den Film mit zirkular polarisiertem Licht, so fließt er zähflüssig in alle Richtungen, wie er es auch nach Erhitzen tun würde. Verwendet man dagegen linear polarisiertes Licht, verflüssigt sich der Kunststoff nur in Richtung der Polarisation des Lichtes, also anisotrop.

Im Extremfall verhält sich das Material in eine Richtung flüssig und in die andere fest. Der Grad der Anisotropie und die Fließrichtung werden durch das Licht kontrolliert. Und verantwortlich für dieses Phänomen ist das lichtempfindliche Farbstoffmolekül Azobenzol: Bei Anregung durch Licht schwingt es in eine Richtung und wirkt dadurch wie ein Schalter.

In weiteren Versuchen nutzten die Wissenschaftler die neuen Erkenntnisse zur gezielten Manipulation von Molekülen. Mit einer Sonde bestrahlten sie eine Fläche von nur 20 nm Durchmesser und verflüssigten sie; das entspricht in etwa 10 Molekülen. Außerdem gelang es ihnen, Tropfen von ca. 100 nm Durchmesser zu einer anderen Stelle zu bewegen. Anwendungen sind unter anderem in der Optik, Photochemie und -physik, Materialprüfung, Mikrofluidik und der kalten Kunststoffbearbeitung denkbar.

COMPAMED.de; Quelle: caesar - center of advanced european studies and research