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Page 1: The Nano-Micro Interface. Bridging the Micro and Nano Worlds. Herausgegeben von Hans-Jörg Fecht und Matthias Werner

The Nano-Micro Interface

Bridging the Microand Nano Worlds.Herausgegebenvon Hans-J�rg Fechtund MatthiasWerner. Wiley-VCH,Weinheim 2004.327 S., geb.,99.00 E.—ISBN3-527-30978-0

Nanotechnologie steht nicht nur im Mit-telpunkt vieler Forschungsgruppen, derIndustrie und der Politik, sie ist auch indas Blickfeld der �ffentlichkeit ger�ckt.Speziell im letzten Jahrzehnt wurden ge-waltige Fortschritte erzielt, was sich ineiner großen Zahl an Originalpublika-tionen, Monographien, ganz neuenFachzeitschriften und eigens einberufe-nen Tagungen widerspiegelt. DasGebiet ist so breit gef�chert und in soschneller Entwicklung begriffen, dassdie Masse an Informationen �berw�l-tigt. Was das Thema zudem un�bersicht-lich macht ist die Tatsache, dass Nano-technologen oft sehr unterschiedlicheBlickwinkel einnehmen – was wiederumnicht allzu �berraschend ist, schließlichist das Gebiet ausgesprochen interdiszi-plin�r. Wissenschaftler, Ingenieure undTechniker aus vielen verschiedenen Dis-ziplinen einschließlich der Physik,Chemie, Biologie, Medizin, Oberfl�-chen-, Material- und Ingenieurswissen-schaften tragen alle auf ihre Weise zumFortschritt der Nanotechnologie bei.Unterschiede in Ausbildung und techni-scher Ausstattung bedingen naturgem�ßunterschiedliche Denkweisen und Ziel-setzungen.

Die Nanotechnologie hat die Zu-sammenarbeit zwischen vormals weitge-

hend voneinander isolierten For-schungsdisziplinen gef�rdert, was imGegenzug zu einem besseren Verst�nd-nis der Thematik f�hrte. Dennoch be-steht nach wie vor oft eine große Kluftzwischen einzelnen Fachgebieten. Hiersetzt das vorliegende Buch an, indemes seinem aussagekr�ftigen Titel ent-sprechend die Mikro- mit der Nanoweltverbindet. Die Nanotechnologie be-sch�ftigt sich mit Materialien oderStrukturen, die zumindest eine charak-teristische Abmessung im Nanometer-bereich aufweisen (d.h. von einigen nmbis hin zu einigen hundert nm). Chemi-ker und Materialwissenschaftler synthe-tisieren und untersuchen Materialiengew�hnlich von der molekularenEbene ausgehend (Bottom-up-Strate-gie), wohingegen Elektrotechniker undMaschinenbauer zur Anfertigung nano-skopischer Strukturen meist lithograpi-sche Verfahren einsetzen, die an makro-skopischen Objekten angewendetwerden (Top-down-Strategie). Prinzipi-ell kommen zur Synthese oder Fertigungvon Nanomaterialien und -strukturenbeide Strategien infrage, sodass sichhier zwei Forschungsdisziplinen aus ent-gegengesetzten Richtungen kommendin der Nanowelt treffen.

Das Buch ist in zwei Teile gegliedert.Im sechs Kapitel umfassenden erstenTeil werden Forschungs- und Finanzie-rungsprogramme vorgestellt und As-pekte der Kommerzialisierung von Na-notechnologie diskutiert. Die 17 Kapiteldes zweiten Teils besch�ftigen sich mitGrundlagen und Anwendungen. DieKapitel wurden von insgesamt 71 Auto-ren aus 14 L�ndern verfasst. Ein großerTeil der Beitr�ge wurde von westeuro-p�ischen Autoren verfasst. Es sind aberauch bemerkenswerte Artikel von Fach-kollegen aus osteurop�ischen L�ndernwie Polen, Tschechien und Litauensowie Beitr�ge aus Japan, Kanada undden USA vertreten. Dank dieser inter-nationalen Ausrichtung des Buchesund einer sehr heterogenen Autoren-schaft aus Hochschulen, Forschungsin-stituten, der Industrie und staatlichenTr�gern erh�lt der Leser einen breiten�berblick �ber Forschungsaktivit�tenund Kommerzialisierungsanstrengun-gen in verschiedenen L�ndern. Insbe-sondere die im ersten Teil behandelteThematik ist einzigartig in einem Buch�ber Nanotechnologie, denn die meisten

einschl�gigen Monographien sind reintechnik- und stofforientiert. Die �ber-schriften dieser sechs Kapitel weisendeutlich auf den Inhalt hin: „US natio-nal nanotechnology initiative: planningfor the next five years“, „Technologicalmarketing for early nanotechnology“,„Asia-Pacific nanotechnology: research,development, and commercialization“,„Cooperation with small- and medium-sized enterprises boosts commercializa-tion“, „Rapid commercialization of na-notechnology in Japan: from laboratoryto business“ und „Nanomaterials andsmart medical devices“.

Der zweite Teil ist eine Sammlungvon Forschungsberichten zu denThemen Synthese und Selbstorganisati-on von Nanomaterialien, Fertigung vonNanostrukturen, nanostrukturiertenOberfl�chen und Funktionseinheiten,Charakterisierungsmethoden und An-wendungen von Nanomaterialien undNanostrukturen. Diese Kapitel pr�sen-tieren einen gelungenen Ausschnitt ausder Vielfalt von Forschungsaktivit�tenauf diesem interessanten Gebiet derMaterialforschung.

Das Buch bietet jedoch noch Raumf�r Verbesserungen. Die Querverweisezwischen den Kapiteln k�nnten stimmi-ger sein – ein generelles Problem beiMonographien –, und f�r eilige Leserw�re eine kurze Inhaltsangabe zuBeginn jedes Kapitels sehr n�tzlich ge-wesen. Die Qualit�t der Beitr�ge istrecht unterschiedlich. Einige h�ttensorgf�ltiger verfasst und korrigiertwerden k�nnen, und offensichtlicheFehler wie etwa in der Tabelle auf Sei-te VII („narrower bandgap with decrea-sing grain size“) w�ren dann sicher ver-meidbar gewesen.

Die Schnittstelle zwischen derNano- und Mikrowelt bietet sich alsThema weiterer B�cher an, um die Na-notechnologie einer breiten �ffentlich-keit n�herzubringen. Gegenw�rtig ver-binden wir den Begriff Nanotechnologiemit dem Design, der Herstellung undder Anwendung von Nanostrukturenund Nanomaterialien. Bisherige nano-technologische Forschungen waren –mit großem Erfolg – vor allem auf dieSynthese von Nanomaterialien und dieFertigung von Nanostrukturen ausge-richtet. Heute ist jedoch die Suchenach Anwendungen von Nanostruktu-ren und -materialien zunehmend ge-

AngewandteChemieB�cher

3581Angew. Chem. 2005, 117, 3581 – 3582 www.angewandte.de � 2005 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim

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fragt. Eine besondere Herausforderunghierbei ist die Erzeugung von Schnitt-stellen zwischen Nanomaterialien undMikro- sowie Makrostrukturen, einGebiet, das der unterschiedlichenKenntnisse und Erfahrungen aus derF�lle der verschiedenen Fachdisziplinenbedarf. Dieser Entwicklung tr�gt TheNano-Micro Interface in ausgezeichne-ter Weise Rechnung.

Guozhong CaoDepartment of Materials Science andEngineeringUniversity of Washington, Seattle (USA)

DOI: 10.1002/ange.200385281

Chiral Photochemistry

Band 11 der Reihe„Molecular andSupramolecularPhotochemistry“.Herausgegebenvon Yoshihisa Inoueund VaidhyanathanRamamurthy.Marcel Dekker, Inc.,New York 2004.500 S., geb.,184.00 $.—ISBN0-8247-5710-6

Auch wenn van�t Hoff und Le Bel dieAnwendung von circular polarisiertemLicht in der so genannten „absolutenasymmetrischen Synthese“ schon im19. Jahrhundert vorgeschlagen haben,hat sich das Forschungsgebiet der asym-metrischen Photochemie erst in denletzten zwanzig Jahren nennenswert ent-wickelt. Das aktuelle Interesse amThema ist hoch und spiegelt sich unteranderem in zwei internationalen Sym-posien zur Photochirogenese wider, diedurch die Herausgeber vorliegenderMonographie 2001 und 2003 ausgerich-tet worden waren. Eine Internet-Re-cherche zum Suchwort „photochiroge-nesis“ lieferte im Mai 2005 269 Treffer.Das Gebiet der Photochirogenese ist

weitl�ufig und interdisziplin�r, l�sstsich aber durchaus in einem einzigenBand umfassend behandeln, wie es dieHerausgeber mit vorliegender Mono-graphie auf ausgezeichnete Weisezeigen.

Das Buch beginnt mit einem allge-meinen �bersichtsbeitrag �ber asym-metrische Photochemie mit circular po-larisiertem Licht von Hermann Rau,der mit einem 1983 verfassten Aufsatzmaßgeblich zur modernen Entwicklungdes Gebiets beitrug. Es folgt ein Kapitelvon Brumer und Shapiro, die tief in dietheoretische Photochemie eindringenund spezielle Systeme wie den „Enan-tiodiskriminator“ und den „Enantio-konverter“ er�rtern, deren m�glicheUmsetzung in die Praxis noch in weiterFerne liegt. Im anschließenden Beitragbehandelt Rikken Aspekte der magne-tochemischen Anisotropie, eines Kreuz-effekts zwischen der nat�rlichen undmagnetooptischen Aktivit�t, der schon1962 von Gr�newege vorhergesagt undseitdem intensiv diskutiert wurde. Imvierten Kapitel fasst Inoue die experi-mentellen Arbeiten zu Enantiodifferen-zierung bei photoempfindlichen Reak-tionen zusammen.

In ihrem Beitrag �ber die Diastereo-differenzierung von Photoreaktionengehen Hoffmann und Pete insbesondereauf den prinzipiellen Unterschied zwi-schen asymmetrischen Synthesen undKatalysen mit Molek�len im Grundzu-stand und Reaktionen mit photoange-regten Molek�len ein. Im ersten Fallbilden Diastereomeren- oder Enantio-meren�bersch�sse von ca. 95 % heutzu-tage die unterste Grenze f�r eine effizi-ente Synthese. Photochemische Reak-tionen dagegen sind von derart hohenStereoselektivit�ten bis dato weit ent-fernt, die Autoren weisen aber auf viel-versprechende Entwicklungen hin. Yo-koyama und Saito besch�ftigen sich inKapitel 6 mit dem Thema Chiralit�t inder Photochromie. Einen �berblick�ber die chirale Photochemie mit �ber-gangsmetallkomplexen, haupts�chlichsolchen vom [Ru(bipy)3]2+-Typ, gebenSakaki und Hamada in Kapitel 7.

Kapitel 8 von Grosch und Bach be-handelt templatinduzierte enantioselek-tive photochemische Reaktionen inL�sung, Kapitel 9 von Wada und Inoue

supramolekulare asymmetrische Photo-reaktionen in mit chiralen Substanzenbeladenen Zeolithen. Die chirale Photo-chemie im Festk�rper oder Polymerenist ebenfalls Gegenstand der Kapi-tel 11–16. Keine photochemischen Pro-zesse, sondern hochentwickelte Nach-weismethoden beschreibt Kuroda im10. Kapitel.

Wie es bei Mehrautorenwerken oftder Fall ist, sind auch bei dieser Mono-graphie die einzelnen Kapitel nicht auf-einander abgestimmt. Die cis/trans-Pho-toisomerisierung von Cycloocten wirdz. B. siebenmal anhand nahezu identi-scher Schemata dargestellt. Die chiraleWirtverbindung nach Bach wird zwei-mal behandelt (S. 371 und 330), ebensodie Bromierung nach Sakamoto (S. 419und 465). Diese wichtigen Prozessek�nnen durchaus mehrmals unter ver-schiedenen Aspekten abgehandeltwerden, aber je weiter man in der Lek-t�re vorankommt, desto h�ufiger wirktes st�rend, dass der Stoff schon einmaldiskutiert wurde. Ein Abschnitt, indem die Herausgeber den aktuellenStand der Forschungen zusammenfassenund Perspektiven aufzeigen, w�re f�rSpezialisten auf dem Gebiet, die wahr-scheinlich nicht alle Kapitel lesenwollen, n�tzlich gewesen.

Das Buch bietet einen umfassenden�berblick �ber den aktuellen Standder asymmetrischen Photochemie amBeginn des 21. Jahrhunderts. Eswerden viele Anwendungsm�glichkei-ten aufgezeigt, die aussichtsreicher seink�nnten, als vielfach geglaubt wird.Auch in den Anf�ngen der absolutenasymmetrischen Synthese gab es obder zun�chst geringen Effizienz vieleSkeptiker, die dann von den sp�ter fol-genden Ergebnissen �berzeugt wurden.Chiral Photochemistry kann erfahrenenoder angehenden Praktikern und Theo-retikern der asymmetrischen Photoche-mie als eine wertvolle Informationsquel-le empfohlen werden.

Alexander von ZelewskyDepartement ChemieUniversit�t Freiburg (Schweiz)

B�cher

3582 � 2005 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim www.angewandte.de Angew. Chem. 2005, 117, 3581 – 3582


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