Kandidat für Quantensensorik bei extremen Bedingungen Künstliche Zellen aus Polymer und Biomolekülbausteinen Forschende aus dem SNI-Netzwerk haben einen robusten und Künstliche Organellen und Zellen, die aus einer Vielzahl von skalierbaren Ansatz zur Verwendung von negativ geladenen synthetischen Bausteinen in Kombination mit Biomolekülen Silizium-Vakanzzentrum (SiV-) in Diamant-Nanostrukturen vor- aufgebaut sind, dienen als Werkzeuge für ein besseres Verständ- gestellt. Diese Vakanzzentren, bei denen zwischen zwei Fehl- nis grundlegender biologischer Prozesse und erö昀昀nen neue stellen im Diamantengitter ein Siliziumatom platziert ist, sind Wege, um multifunktionale Systeme herzustellen. Forschende vielversprechende Kandidaten für die Quantensensorik basie- aus dem SNI-Netzwerk beschreiben derartige künstliche Kom- rend auf einzelnen Elektronenspins bei sehr tiefen Temperatu- partimente, deren Gerüst hauptsächlich aus Polymeren besteht. ren und starken Magnetfeldern. Polymere sind von besonderem Interesse, da sie eine grosse Originalpublikation: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs. chemische Vielfalt besitzen. Zudem lassen sich ihre Eigenschaf- nanolett.3c03145 ten so anpassen, dass Biomoleküle ihre Integrität und Aktivität beibehalten, wenn sie darin eingefügt oder eingekapselt wer- den. Die Forschenden verwenden solche weiter entwickelten Kompartimente, um einen kontrollierten und begrenzten Raum für das Hochdurchsatz-Screening von Bakterien zu schaf- fen und die Wirksamkeit von Antibiotika zu bewerten. Originalpublikationen: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/ advs.202305837 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/advs.202307103 Die Forschenden betten ober昀氀ächennahe Silizium-Vakanzzentren in Nanosäu- Forschende untersuchen die Wirksamkeit von Antibiotika gegen Bakterien, len aus Diamant ein. (Bild: J. Zuber, Departement Physik, Universität Basel) die in einem Polymer-Vesikel gefangen sind. (Bild: Departement für Chemie, Universität Basel, Vervielfältigt unter den Bedingungen der CC-BY 4.0-Li- zenz. Copyright 2023. Advanced Science veröffentlicht von Wiley-VCH GmbH) Methode zur Ladungsmessung in Quantenpunkten Forschende aus dem SNI-Netzwerk haben einen Ansatz präsen- tiert, um die Ladungskon昀椀guration von Quantenpunkten zu untersuchen, die in Nanodrähten aus Germanium mit einem Siliziummantel gebildet werden. Sie verwenden dazu einen be- sonderen supraleitenden Resonator auf der Basis von Niob- Titannitrid und koppeln ihn mit einem doppelten Quanten- punkt in dem Germanium-Silizium-Nanodraht. Originalpublikation: https://iopscience.iop.org/artic le/10.1088/26334356/ace2a6 SNI-Jahresbericht 2023 31
Jahresbericht 2023 Page 30 Page 32