Die physikalisch-chemischen Eigenschaften von geometrisch eingeschlossenen Molekülen in Nanokavitäten und an Grenzflächen unterscheiden sich signifikant von frei beweglichen Molekülen innerhalb des Fluids und lassen sich aufgrund des komplexen Zusammenspiels der Natur der eingeschlossenen Moleküle und des umgrenzenden Materials nur schwer prognostizieren. Damit sich umgrenzungsgesteuerte Prozesse fundamental verstehen und gezielt in verschiedenen Anwendungen nutzen lassen, bedarf es einer fächerübergreifenden Erörterung von Umgrenzungsphänomenen. Vor diesem Hintergrund diskutierten die Teilnehmenden dieses Seminars vom 24. bis 28. September 2023 im Physikzentrum Bad Honnef umgrenzungsgesteuerte Effekte durch (metall)organische Käfige, Kapseln, Oberflächen und Nanoporen auf photoinduzierte, ladungsgetriebene und weitere molekulare Prozesse.

In ihren Vorträgen haben mehrere Forschende deutlich gemacht, dass Umgrenzungseffekte in vielen Gebieten als wesentlich erkannt wurden. So werden Umgrenzungseffekte vielfach genutzt, jedoch in den jeweiligen Fachgebieten unterschiedlich beschrieben. Zu den Höhepunkten des Seminars zählten u.a. experimentelle und theoretische Ergebnisse zur Beschleunigung chemischer Reaktionen nach lichtinduzierter Bildung räumlich eingeschränkter Nanoflaschen, die Erhöhung der Reaktionsrate eingekapselter Gastmoleküle in Koordinationskäfigen und die Untersuchung einzelner Moleküle auf Oberflächen und in Nanoporen. Ausgiebige und lebendige Diskussionen im Anschluss an die Vorträge dienten dazu, das wissenschaftliche Netzwerk zu festigen. Dank des Engagements aller Teilnehmenden war der wissenschaftliche Austausch zwischen Studierenden und erfahrenen Forschenden während der zwei Postersitzungen besonders dynamisch und intensiv. Weiterhin bot der hohe Anteil an eingeladenen Wissenschaftlerinnen mit 47 % den Nachwuchswissenschaftlerinnen attraktive Vorbilder. Insbesondere die informellen Diskussionen haben die Netzwerkbildung gefördert – nicht nur bei den gemeinsamen Mahlzeiten, sondern auch während der Wanderung zur Löwenburg bei herrlich sommerlichem Wetter.

Zusammenfassend war das Seminar mit seinem vielseitigen wissenschaftlichen Programm und der Sensibilisierung für den Aufbau eines wissenschaftlichen, interdisziplinären Netzwerkes ein großer Erfolg. Wir bedanken uns herzlich bei der Wilhelm und Else Heraeus-Stiftung für die professionelle Seminarorganisation und finanzielle Unterstützung sowie dem Team des Physikzentrums für die hervorragende Betreuung während des Seminars.

Dr. Sandra Metych, Prof. Dr. Karina Morgenstern, U Bochum

Dr. David Van Craen, TU Dortmund