Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Forschungsgruppe entwickelt neue Kunststoffklasse

16.12.2014

STAEDTLER Stiftung unterstützt Forschungsprojekt der TH Nürnberg mit fast 40.000 Euro

Was in der Pflanzenwelt funktioniert, soll auch auf Kunststoffe übertragen werden: Eine Sonnenblume kann ihre Blüte der Sonnenbewegung folgen lassen. Nun will eine Forschungsgruppe an der Fakultät Angewandte Chemie der TH Nürnberg einen Kunststoff entwickeln, der bei Bestrahlung mit UV-Licht eine ähnliche Bewegung vollführt.


Der heliotrope dunkelorange Polymerfilm richtet sich durch die Belichtung senkrecht auf

Hierfür sollen flüssigkristalline Elastomere mit UV-aktiven Bestandteilen kombiniert werden, um eine neue Kunststoffklasse – die heliotropen Polymere – zu erhalten. Mögliche Anwendungsgebiete sind Solarkollektoren, Rollos, künstliche Muskeln, lichtbetriebene Motoren oder eine sich verändernde Blindenschrift. Die STAEDTLER Stiftung unterstützt das Forschungsprojekt mit fast 40.000 Euro.

Das Projekt unter der Leitung von Prof. Dr. Gerd Wehnert läuft bis Mai 2015. Es basiert auf Vorarbeiten, die seine Arbeitsgruppe im Rahmen des Bionik Projekts "BIOSOL" durchführte, bei dem am POF-Anwendungszentrum der TH Nürnberg eine automatische Selbstzentrierung von Lichtleitern im Tageslichtsystem „Sollektor“ realisiert werden soll. Prof. Dr. Gerd Wehnert beschreibt die neue Kunststoffklasse wie folgt: „Heliotrope Polymere sind Polymere, die sich auf Grund von Lichteinstrahlung bewegen. Der Begriff Heliotropie ist der Pflanzenphysiologie entnommen und bedeutet ‚sich nach der Sonne drehen‘. Daher werden Polymere, die in der Lage sind, auf Grund von Lichteinstrahlung Gestaltänderungen zu vollziehen, heliotrop genannt.“

Da Polymere keinen zellulären Aufbau besitzen, müssen hier so genannte photoaktive Bestandteile in die Polymerkette eingefügt werden. Als photoaktiver Bestandteil dient Azo-Benzol. Unter Normalbedingungen hat Azo-Benzol eine gestreckte Struktur. Wird es mit UV-Licht bestrahlt, geht die gestreckte Form des Azo-Benzols in eine gewinkelte Struktur über, was sich in einer Verkürzung des Moleküls und des Gesamtsystems widerspiegelt.

Im Rahmen des Forschungsprojekts, für das beim Europäischen Patentamt bereits eine Anmeldung erfolgt ist, synthetisieren die Forscherinnen und Forscher der TH Nürnberg dieses Material und untersuchen dessen Bewegungsfähigkeit bei UV-Bestrahlung. Hierbei soll ein Material entstehen, das die Grundlage für zahlreiche interessante Anwendungen darstellen könnte. Prof. Dr. Wehnert beschreibt mögliche Anwendungen so: „Denkbar wäre es zum Beispiel, Solarkollektoren oder Lichtleitersysteme dem Sonnenstand automatisch nachzuführen. Nach einem ähnlichen Konzept könnten Rollos entwickelt werden, die sich automatisch bei Lichteinstrahlung dimmen. Sensor und Aktor wären hier in einem Kunststoff vereint.“

Diese Systeme bräuchten keinen aufwändigen sensorischen und mechanischen Aufbau und wären ganz ohne elektrischen Strom funktionsfähig. In einem anderen Anwendungsansatz könnte durch dosierte Lichtimpulse eine gezielte Bewegung oder Formveränderung erzwungen werden. Konkrete Anwendungen wären hier zum Beispiel künstliche Muskeln, lichtbetriebene Motoren oder sich verändernde Blindenschrift.

Hinweis für Redaktionen:
Bei Fragen wenden Sie sich bitte direkt an Prof. Dr. Gerd Wehnert, Tel. 0911/5880-1525, E-Mail: gerd.wehnert@th-nuernberg.de.
Gerne hilft auch die Hochschulkommunikation weiter, Tel. 0911/5880-4101, E-Mail: presse@th-nuernberg.de

Astrid Gerner | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.th-nuernberg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht Spitzenforschung vom Nanodraht bis zur Supernova: Fünf ERC Consolidator Grants für die TU München
14.12.2017 | Technische Universität München

nachricht Leibniz-Preise 2018: DFG zeichnet vier Wissenschaftlerinnen und sieben Wissenschaftler aus
14.12.2017 | Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Förderungen Preise >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Immunsystem - Blutplättchen können mehr als bislang bekannt

LMU-Mediziner zeigen eine wichtige Funktion von Blutplättchen auf: Sie bewegen sich aktiv und interagieren mit Erregern.

Die aktive Rolle von Blutplättchen bei der Immunabwehr wurde bislang unterschätzt: Sie übernehmen mehr Funktionen als bekannt war. Das zeigt eine Studie von...

Im Focus: First-of-its-kind chemical oscillator offers new level of molecular control

DNA molecules that follow specific instructions could offer more precise molecular control of synthetic chemical systems, a discovery that opens the door for engineers to create molecular machines with new and complex behaviors.

Researchers have created chemical amplifiers and a chemical oscillator using a systematic method that has the potential to embed sophisticated circuit...

Im Focus: Nanostrukturen steuern Wärmetransport: Bayreuther Forscher entdecken Verfahren zur Wärmeregulierung

Der Forschergruppe von Prof. Dr. Markus Retsch an der Universität Bayreuth ist es erstmals gelungen, die von der Temperatur abhängige Wärmeleitfähigkeit mit Hilfe von polymeren Materialien präzise zu steuern. In der Zeitschrift Science Advances werden diese fortschrittlichen, zunächst für Laboruntersuchungen hergestellten Funktionsmaterialien beschrieben. Die hiermit gewonnenen Erkenntnisse sind von großer Relevanz für die Entwicklung neuer Konzepte zur Wärmedämmung.

Von Schmetterlingsflügeln zu neuen Funktionsmaterialien

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Call for Contributions: Tagung „Lehren und Lernen mit digitalen Medien“

15.12.2017 | Veranstaltungen

Die Stadt der Zukunft nachhaltig(er) gestalten: inter 3 stellt Projekte auf Konferenz vor

15.12.2017 | Veranstaltungen

Mit allen Sinnen! - Sensoren im Automobil

14.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Weltrekord: Jülicher Forscher simulieren Quantencomputer mit 46 Qubits

15.12.2017 | Informationstechnologie

Wackelpudding mit Gedächtnis – Verlaufsvorhersage für handelsübliche Lacke

15.12.2017 | Verfahrenstechnologie

Forscher vereinfachen Installation und Programmierung von Robotersystemen

15.12.2017 | Energie und Elektrotechnik