Für Formel-1-Fans erscheinen die Anforderungen minimal: Eine Strecke von 100 Nanometern Länge mit zwei „Schikanen“ im 120-Grad-Winkel soll binnen 36 Stunden bewältigt werden. Am Start des ersten Nano-Rennens der Welt, das am 28. und 29. April 2017 im französischen Toulouse stattfindet, stehen sechs Boliden, die selbst nur ein bis zwei Millionstel Millimeter messen und aus einem einzigen Molekül bestehen. Einen davon hat Univ.-Prof. Dr. Leonhard Grill vom Institut für Chemie der Uni Graz gemeinsam mit Prof. James Tour, PhD, von der Rice University in Houston (USA) für das „American-Austrian Nanoprix Team“ konstruiert. Während die amerikanischen Partner die Moleküle herstellen, werden diese an der Uni Graz „trainiert“, also mit einem Rastertunnelmikroskop untersucht und bei ihrer Bewegung beobachtet.
Beim Rennen müssen sich die Fahrzeuge durch minimale elektrische Impulse aus eigenem Antrieb entlang des vorgegebenen Parcours fortbewegen. „Wir sind zuversichtlich, dass wir die Strecke in einer guten Zeit bewältigen können“, meint „Fahrer“ Grant Simpson, PhD, von der Uni Graz. Den Wettbewerb veranstaltet die Nationale Französische Forschungsgemeinschaft CNRS, die sechs internationalen Teams wurden zur Teilnahme eingeladen. Das Ereignis wird live im YouTube-Kanal der Organisation übertragen.
Hinter der Idee steckt die Absicht, molekulare Motoren zu durchschauen sowie die Möglichkeiten der Mini-Maschinen auszutesten und weiterzuentwickeln. „Das Verständnis der zugrundeliegenden Prozesse ist auch für uns die eigentliche wissenschaftliche Herausforderung“, erklärt Leonhard Grill. Ähnliche Konstruktionen wie die Nano-Autos könnten in Zukunft etwa Oberflächen reinigen oder Drähte bauen.
Details zur Veranstaltung
Website des österreichisch-amerikanischen Teams
Livestream auf YouTube