In den abgegrenzten Reaktionsräumen von Zellen und Enzymtaschen laufen jederzeit unzählige biochemische Prozesse mit beispielloser Effizienz und Selektivität ab. Synthetische poröse Materialien ahmen diese nanoskalige Kompartmentierung nach und werden in der Gasspeicherung und Trennung, für Membransysteme und Sensoren, als Katalysatoren und Energiespeicher oder in optoelektronischen Bauteilen eingesetzt.
Die Arbeitsgruppe Beuerle entwirft und synthetisiert komplexe molekulare Nanostrukturen durch die simultane Verknüpfung von vielen kleinen organischen Molekülen über dynamische kovalente Reaktionen. Durch Molekulares Design kontrollieren wir sowohl die Struktur als auch die Funktion dieser porösen Überstrukturen durch gezieltes Design der molekularen Vorstufen und die Wahl der entsprechenden dynamischen Kupplungsreaktionen. Die erhaltenen Materialien wenden wir in der Gasspeicherung und Trennung, zur Energiegewinnung und Speicherung, als (Photo)katalysatoren und für spezifische Wirt-Gast-Wechselwirkungen an.