Würdigung

Auf Vorschlag der Joachim Jungius-Gesellschaft der Wissenschaften verleiht die
HAMBURGISCHE STIFTUNG FÜR WISSENSCHAFTEN,
ENTWICKLUNG UND KULTUR HELMUT UND HANNELORE GREVE
den Förderpreis an
Herrn Dr. rer. nat. Andreas Terfort
Institut für Anorganische und Angewandte Chemie, Universität Hamburg

"Hauchdünn und dennoch hocheffizient" - so lassen sich die Oberflächenschichten beschreiben, die Herr Dr. Andreas Terfort im Rahmen seiner Habilitation hergestellt und untersucht hat. Diese molekular dünnen Schichten bilden sich unter geeigneten Bedingungen selbständig auf Oberflächen und faszinieren durch ihre vielfältigen Eigenschaften Chemiker, Mediziner und Physiker gleichermaßen. Herrn Dr. Terfort ist es gelungen, durch eine Kombination interdisziplinärer Techniken ein tieferes Verständnis der Bildung, Eigenschaften und Manipulierbarkeit solcher Schichten zu wecken und mit seinen zahlreichen Veröffentlichungen das System aromatischer Monoschichten weltweit zu etablieren.

Hamburg, am 26. November 2004

(Prof. Dr. Helmut Greve) (Prof. Dr. h. c. Hannelore Greve)
Stiftungsvorstand

 

Danksagung von Dr. Andreas Terfort

Sehr geehrter Herr Präsident, sehr geehrte Frau Professor Greve, sehr geehrter Herr Professor Greve, sehr geehrte Damen und Herren,
die Auszeichnung meiner Arbeiten mit dem durch das Ehepaar Greve gestifteten Förderpreis der Hamburgischen Stiftung für Wissenschaft, Entwicklung und Kultur ehrt nicht nur mich, sondern auch alle, die für mich und mit mir gearbeitet haben. Dies sind natürlich meine Mitarbeiter der letzten Jahre, aber auch meine Familie und mein Mentor, Prof. Dr. Jürgen Heck, der mir in den vergangenen Jahren immer mit Rat und Tat zur Seite stand. Vor allem möchte ich aber heute den Stiftern dieser Auszeichnung, Frau Professor und Herrn Professor Greve, sowie der Joachim Jungius-Gesellschaft herzlich danken. Sie haben die mir nahe stehenden Menschen und mich sehr glücklich und stolz gemacht. Vielen Dank.
Im folgenden möchte ich versuchen, Ihnen sehr kurz mein Arbeitsgebiet vorzustellen: Selbst-Organisation ist ein spontan ablaufender Prozess, der durch Ablaufen eines vorgegebenen Algorithmus zu stabilen, geordneten Systemen führt. In der Chemie wird der entsprechende Algorithmus durch die Form und Funktionalisierung der Moleküle "programmiert". Für die Herstellung der von uns verwendeten Oberflächenschichten ist die Programmierung denkbar einfach: Die Moleküle müssen in etwa stäbchenförmig sein und an einem Ende eine Gruppe haben, die mit der zu beschichtenden Oberfläche reagiert. Die Moleküle ordnen sich dann auf der Oberfläche "wie die Zinnsoldaten" zu einer dichten Schicht zusammen.
Unsere Arbeit setzt ein, wo andere Gruppen wegen der auftretenden Schwierigkeiten aufgehört haben: Bei den Schichten, die nicht mehr so geordnet sind, wie man sich das als Oberflächenchemiker wünscht. Grund für diese Unordnung, die über die Entropie beschrieben wird, sind üblicherweise störende Wechselwirkungen innerhalb dieser Schichten, die die bisher verwendeten, flexiblen Moleküle zum Verknäulen bringen. Unsere Idee war es, steife, stäbchenförmige Moleküle einzusetzen, denen ein Verknäulen unter keinen Umständen möglich ist. Dieser Ansatz erwies sich als richtig und folgenschwer. Wir waren plötzlich in der Lage, nicht nur die Schichtarchitektur durch diese molekularen Streben eindeutig vorzugeben, sondern konnten - und tun dies immer noch - andere, erheblich verbesserte Eigenschaften feststellen und untersuchen. Eine dieser Eigenschaften ist die Leitfähigkeit, die für den Aufbau nanoskopischer Schaltkreise von erheblichem Interesse ist.
Bei dem auf der ersten Folie gezeigten Verfahren der Selbst-Organisation aus Lösung entstehen immer gleichmäßige Beschichtungen. Für viele Anwendungen ist es aber wichtig, die Oberflächenschichten lateral zu strukturieren. Um diese Strukturierung zu erreichen, verwenden wir das so genannte micro-contact printing, bei dem die Moleküle förmlich auf die Oberfläche aufgestempelt werden. Wir erreichen damit Auflösungen, die sonst nur durch sehr aufwendige Verfahren erreicht werden können. Um Sie von der Einfachheit und Leistungsfähigkeit des Verfahrens zu überzeugen, habe ich ein kleines Experiment mitgebracht, bei dem ich die Benetzbarkeit der Oberfläche gezielt lateral moduliere. Die an sich unsichtbar dünnen Schichten lassen sich so durch die Kondensation von Wassertröpfchen, wie sie beispielsweise beim Anhauchen entstehen, unterscheiden. Da die dann entstehende Struktur immer noch zu klein ist, um direkt sichtbar zu sein, verwenden wir die jetzt hergestellte Struktur, um das Licht eines Laserpointers zu beugen.
Auf diese Art und Weise können wir in unserem Labor bereits funktionierende Stromkreise, die wir für die Sensorik verwenden, schnell und kostengünstig herstellen
Ich hoffe, dass ich ein wenig von der Begeisterung, die meine Mitarbeiter und mich bei der Arbeit mit diesen Schichten erfasst, auf Sie übertragen konnte und danke für Ihre Aufmerksamkeit.

weitere Preisträger