Wie Kationen Zellwände durchdringen

Mit Kronenethern lassen sich Prozesse der Natur nachahmen und verstehen, etwa der Ionentransport durch Zellmembranen. Das macht sie zu idealen Modellsystemen für Schulen. Allerdings fehlte es bislang an Schüler:innenexperimenten mit für Schulen geeigneten Lösemitteln – ein Projekt aus Potsdam ändert dies nun.

Die Entdeckung der Kronenether und ihrer strukturspezifischen, selektiven Wechselwirkung mit Kationen liegt etwa 60 Jahre zurück: Ihrem Entdecker Charles Pedersen brachte sie im Jahr 1981 den Nobelpreis für Chemie.¹⁾ Die Entdeckung mündete in das Forschungsgebiet der supramolekularen Chemie.^2,3) Deren Mittelpunkt sind die Wechselwirkungen zwischen zwei oder mehr Molekülen oder Ionen über nicht-kovalente Bindungen.^3,4)

Mit Kronenethern, die solche supramolekularen Aggregate bilden, können Chemiker:innen biologische Prozesse nachahmen und verstehen – etwa die Wechselwirkungen zwischen Kationen und Ionencarriern (Kasten S. 31). Ionencarrier sind spezifische molekulare Transportvehikel, die Ionen und polare Stoffe durch sonst dafür undurchlässige Biomembran schleusen.^4,6) Monden et al. demonstrierten in den 1980er Jahren im Schul

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