Immer kleiner werden die elektronischen Bauteile, die man in der Datenspeicherung oder auch für neue Sensoren verwendet. Bei dieser Miniaturisierung spielt heute auch die Chemie eine wichtige Rolle. Danny Müller vom Institut für Angewandte Synthesechemie der TU Wien forscht an sogenannten „bistabilen Eisenkomplexen“, die man gezielt zwischen unterschiedlichen Zuständen hin und her schalten kann.

Diese einzeln ansteuerbaren Zustände bleiben auch dann noch erhalten, wenn man die Moleküle einzeln auf einer Oberfläche verankert. Das bedeutet, dass sich durch diese Eisenkomplexe eine Möglichkeit eröffnet, neuartige Sensor- oder Datenspeicherkonzepte in der Größenordnung einzelner Moleküle zu realisieren. Für seine Forschung auf diesem Gebiet wurde Danny Müller nun am 13. November 2018 von der Chemisch-physikalischen Gesellschaft mit dem diesjährigen Loschmidt-Preis ausgezeichnet.

Umschaltbare Eisenkomplexe
Abhängig von Temperatur, Druck, Lichteinwirkung oder anderen physikalischen Größen können die bistabilen Eisenkomplexe bestimmte Eigenschaften ändern, zum Beispiel ihre Farbe, ihr magnetisches Moment oder ihre Dielektrizitätskonstante. Diese Änderung kann auf dieselbe Weise wieder rückgängig gemacht werden, sodass man die Moleküle beliebig oft zwischen verschiedenen Zuständen hin und her schalten kann, ähnlich wie einen Lichtschalter.

Um diese molekularen Schalter technologisch zu nutzen, braucht man eine passende Methode, ihren aktuellen Zustand auszulesen. Die klassischen Labormethoden, die man normalerweise dafür einsetzt, sind aber sehr kompliziert und dauern zu lange. „Daher haben wir uns entschieden, für diesen Zweck auf polarisiertes Licht zurückzugreifen“, sagt Danny Müller. „Wir konnten zeigen, dass die beiden unterschiedlichen Zustände unserer Eisenverbindungen auf unterschiedliche Weise mit polarisiertem Licht interagieren. Somit wurde hier ein gangbarer Weg gefunden, mit bekannter Technologie dieses Problem zu lösen.“ Aus Danny Müllers Dissertation entstanden bereits mehrere Patente, die nun die Grundlage für weiterführende Forschungen auf diesem Gebiet darstellen.

Loschmidt-Preis
Dr. Danny Müller ist gebürtiger Italiener und begann 2008 sein Studium der technischen Chemie an der TU Wien. Bereits im Alter von 24 Jahren schloss er seine Dissertation zum Thema „Iron(II) spin crossover complexes – from chirality to multifunctionality“ unter der Betreuung von Peter Weinberger ab.

Am Dienstag, 13.11.2018, wurde Danny Müller zusammen mit Mario Krenn (IQOQI Wien) mit dem diesjährigen Loschmidt-Preis der Chemisch-Physikalischen Gesellschaft ausgezeichnet. Benannt nach einem der Gründerväter der Chemisch-Physikalischen Gesellschaft, Johann Josef Loschmidt (1821-1895), wird der Loschmidt-Preis seit 1999 jährlich für herausragende Dissertationen vergeben, die an einer österreichischen Universität durchgeführt wurden.