Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Platin-Käfige - Liposomen als Blaupause für nanoskopische Hohlkugeln aus Platin

02.11.2006
Unter dem Elektronenmikroskop sieht es aus wie Schaumbläschen: Amerikanischen Forschern ist es gelungen, nanoskopische poröse Hohlkugeln aus Platin herzustellen. Als "Blaupause" dienten ihnen dabei Liposomen.

Winzigste Strukturen aus Edelmetallen wie Platin sind interessant wegen ihrer großen Bandbreite an biomedizinischen, katalytischen und optischen Anwendungen. Poröse Nanokugeln sind beispielsweise ideal für katalytische Anwendungen, die eine hohe Oberfläche erfordern, aber mit einer geringen Dichte (und damit wenig Material) auskommen.

Die bisherigen Herstellungsmethoden hatten jedoch den Nachteil, dass die Kugeln aus einzelnen metallischen Nanopartikeln bestehen und damit nicht sehr stabil sind, zudem waren nur relativ kleine Kugeln herstellbar. Ein Team von der University of Georgia in Athens sowie den Sandia National Laboratories und der University of New Mexico in Albuquerque hat nun eine pfiffige neue Methode entwickelt, mit der es gelingt, relativ große poröse Platin-Nanokäfige herzustellen. Die Kügelchen bestehen nicht aus einzelnen Partikeln, sondern aus durchgehenden, verästelten (dendritischen) Platinschichten.

Liposomen kennt man etwa aus Cremes: Die winzigen Fettkügelchen sollen ihren wirksamen Inhalt durch die Haut schleusen. Die Fetthülle der von den Forschern um John A. Shelnutt als Blaupause eingesetzten Liposomen besteht aus einer Lipiddoppelschicht. In den feinen Zwischenraum zwischen den beiden Schichten wurde ein lichtaktivierbarer Katalysator eingelagert, eine Zinn-haltige Porphyrin-Verbindung. (Porphyringerüste sind auch ein wichtiger Bestandteil unseres Blutfarbstoffes.) Die Liposomen werden in eine Lösung gegeben, die ein Platinsalz enthält. Werden die Liposomen nun mit Licht bestrahlt, überträgt der Photokatalysator Elektronen auf die Platinionen. Die dabei entstehenden ungeladenen Platinatome lagern sich zu winzigen Klümpchen zusammen. So bald diese eine bestimmte Größe erreicht haben, werden sie selber aktiv und katalysieren nun ihrerseits die Freisetzung von Platinatomen aus dem Platinsalz. Atom für Atom entstehen in der Lipiddoppelschicht kleine, flache, verzweigte Gebilde (Dendrite) aus Platin, die so lange weiterwachsen, bis alles Platinsalz verbraucht ist.

Wichtig ist, dass die Zahl an Zinn-Photokatalysator-Molekülen in der liposomalen Doppelschicht - und damit der anfänglichen Platin-Klümpchen - sehr hoch ist. Die entstehenden Dendriten liegen dann nah genug beieinander, um zu einem Geflecht fest zusammenwachsen: So entsteht eine feste, aber poröse Kugel in Form und Größe des Liposoms. Wenn die Liposomen aufgelöst werden, bleiben die Platinkugeln erhalten. Shelnutt, dessen Mitarbeiter Yujiang Song und ihr Team konnten Kugeln mit Durchmessern bis zu 200 nm herstellen. Diese Platin-Kügelchen aggregieren zu schaumartigen Strukturen.

Angewandte Chemie: Presseinfo 43/2006

Autor: John A. Shelnutt, University of Georgia, Athens (USA), http://jasheln.unm.edu/

Angewandte Chemie, doi: 10.1002/ange.200602403

Angewandte Chemie, Postfach 101161, 69495 Weinheim, Germany

Dr. Renate Hoer | idw
Weitere Informationen:
http://www.gdch.de
http://presse.angewandte.de

Weitere Berichte zu: Blaupause Hohlkugeln Kugeln Liposomen Platin Platinsalz

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Neuer Impfstoff-Kandidat gegen Malaria erfolgreich in erster klinischer Studie untersucht
25.04.2018 | Universitätsklinikum Heidelberg

nachricht Demographie beeinflusst Brutfürsorge bei Regenpfeifern
25.04.2018 | Max-Planck-Institut für Ornithologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Fraunhofer ISE und teamtechnik bringen leitfähiges Kleben für Siliciumsolarzellen zu Industriereife

Das Kleben der Zellverbinder von Hocheffizienz-Solarzellen im industriellen Maßstab ist laut dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und dem Anlagenhersteller teamtechnik marktreif. Als Ergebnis des gemeinsamen Forschungsprojekts »KleVer« ist die Klebetechnologie inzwischen so weit ausgereift, dass sie als alternative Verschaltungstechnologie zum weit verbreiteten Weichlöten angewendet werden kann. Durch die im Vergleich zum Löten wesentlich niedrigeren Prozesstemperaturen können vor allem temperatursensitive Hocheffizienzzellen schonend und materialsparend verschaltet werden.

Dabei ist der Durchsatz in der industriellen Produktion nur geringfügig niedriger als beim Verlöten der Zellen. Die Zuverlässigkeit der Klebeverbindung wurde...

Im Focus: BAM@Hannover Messe: Innovatives 3D-Druckverfahren für die Raumfahrt

Auf der Hannover Messe 2018 präsentiert die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), wie Astronauten in Zukunft Werkzeug oder Ersatzteile per 3D-Druck in der Schwerelosigkeit selbst herstellen können. So können Gewicht und damit auch Transportkosten für Weltraummissionen deutlich reduziert werden. Besucherinnen und Besucher können das innovative additive Fertigungsverfahren auf der Messe live erleben.

Pulverbasierte additive Fertigung unter Schwerelosigkeit heißt das Projekt, bei dem ein Bauteil durch Aufbringen von Pulverschichten und selektivem...

Im Focus: BAM@Hannover Messe: innovative 3D printing method for space flight

At the Hannover Messe 2018, the Bundesanstalt für Materialforschung und-prüfung (BAM) will show how, in the future, astronauts could produce their own tools or spare parts in zero gravity using 3D printing. This will reduce, weight and transport costs for space missions. Visitors can experience the innovative additive manufacturing process live at the fair.

Powder-based additive manufacturing in zero gravity is the name of the project in which a component is produced by applying metallic powder layers and then...

Im Focus: IWS-Ingenieure formen moderne Alu-Bauteile für zukünftige Flugzeuge

Mit Unterdruck zum Leichtbau-Flugzeug

Ingenieure des Fraunhofer-Instituts für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) in Dresden haben in Kooperation mit Industriepartnern ein innovatives Verfahren...

Im Focus: Moleküle brillant beleuchtet

Physiker des Labors für Attosekundenphysik, der Ludwig-Maximilians-Universität und des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik haben eine leistungsstarke Lichtquelle entwickelt, die ultrakurze Pulse über einen Großteil des mittleren Infrarot-Wellenlängenbereichs generiert. Die Wissenschaftler versprechen sich von dieser Technologie eine Vielzahl von Anwendungen, unter anderem im Bereich der Krebsfrüherkennung.

Moleküle sind die Grundelemente des Lebens. Auch wir Menschen bestehen aus ihnen. Sie steuern unseren Biorhythmus, zeigen aber auch an, wenn dieser erkrankt...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

infernum-Tag 2018: Digitalisierung und Nachhaltigkeit

24.04.2018 | Veranstaltungen

Fraunhofer eröffnet Community zur Entwicklung von Anwendungen und Technologien für die Industrie 4.0

23.04.2018 | Veranstaltungen

Mars Sample Return – Wann kommen die ersten Gesteinsproben vom Roten Planeten?

23.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Neuer Impfstoff-Kandidat gegen Malaria erfolgreich in erster klinischer Studie untersucht

25.04.2018 | Biowissenschaften Chemie

Erkheimer Ökohaus-Pionier eröffnet neues Musterhaus „Heimat 4.0“

25.04.2018 | Architektur Bauwesen

Fraunhofer ISE und teamtechnik bringen leitfähiges Kleben für Siliciumsolarzellen zu Industriereife

25.04.2018 | Energie und Elektrotechnik

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics