Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Biomimetische Haftstrukturen im Großformat - auf dem Weg zum konkurrenzfähigen Produkt

28.03.2011
Dass Geckos oder Spinnen an Wänden entlanglaufen oder kopfüber an der Decke hängen, liegt an den besonders kleinen Oberflächenstrukturen ihrer Füße. Das rasche Haften und problemlose Ablösen durch diese Strukturen inspiriert Wissenschaftler dazu, diese Fähigkeiten künstlich im Labor nachzustellen.

Damit solche Strukturen im Großmaßstab anwendbar werden, reicht die Herstellung im Labormaßstab nicht aus. Den Forschern am INM ist es gelungen, diese künstliche Struktur mit einem speziellen Verfahren auf Folien beliebiger Länge mit einem knappen Meter Breite zu bringen. Das INM zeigt diese Entwicklungen auf der Hannover Messe 2011 in der Halle „Research and technology“, Halle 2 am Stand A50.

Mit dieser Entwicklung ist der erste Schritt von der kostenintensiven Kleinproduktion hin zur kostengünstigeren Großproduktion getan. Vor allem im medizinischen und medizinisch technischen Bereich zeichnet sich der Bedarf ab. Weitere Anwendungen wie zum Beispiel für Sportartikel, im Automobilbereich, in der Verpackungsindustrie oder der Chipherstellung werden durch die großformatige Lösung erschwinglich.

Das „Upscaling“ ist eine Wissenschaft für sich. „Eine künstliche Haftstruktur in dieser Größe zu erreichen ist nur möglich, wenn im Haus die Verfahrenstechniker und Entwickler Hand in Hand arbeiten“ erklärt Eduart Arzt, wissenschaftlicher Geschäftsführer des INM. Ohne die entsprechenden Großgeräte vorzuhalten wäre eine Herstellung in dieser Größenordnung nicht zu bewerkstelligen.

Die Herstellung erfolgt im klassischen Rolle-zu-Rolle-Verfahren. Darin wird eine Polyethylenfolie zunächst mit einem dünnflüssigen Epoxidharz beschichtet. Mit einer Stempelwalze wird dann die Mikrostruktur in das Harz eingedrückt. In einem einfachen Bild kann man sich ein Nudelholz mit vorgefertigten Plätzchenausstechern vorstellen. Wenn man das Nudelholz über den Teig walzt, drücken sich die Formen in den Teig. Nach weiteren Verfahrensschritten wie Aushärten durch Belichtung und Aufrollen ensteht so ein Produkt mit feiner Mikrostruktur. Es zeigt in elektronenmikroskopischer Auflösung exakt nachgebildete Gecko-Strukturen. Solche und ähnliche Herstellungsverfahren sollen es ermöglichen, solche Hafteigenschaften zu erschwinglichen Preisen zugänglich zu machen.

Ansprechpartner:
Elmar Kroner
INM - Leibniz-Institut für Neue Materialien gGmbH
Tel: +49 681 9300 369
e-mail: elmar.kroner@inm-gmbh.de
Dr. Peter W. de Oliveira
INM - Leibniz-Institut für Neue Materialien gGmbH
Tel. +49 681 9300 148
e-mail: peter.oliveira@inm-gmbh.de
Das INM erforscht und entwickelt Materialien – für heute, morgen und übermorgen. Chemiker, Physiker, Biologen, Material- und Ingenieurwissenschaftler prägen die Arbeit am INM. Vom Molekül bis zur Pilotfertigung folgen sie den wiederkehrenden Fragen: Welche Materialeigenschaften sind neu, wie untersucht man sie und wie kann man sie zukünftig nutzen?

Das INM - Leibniz-Institut für Neue Materialien gGmbH mit Sitz in Saarbrücken ist ein international sichtbares Zentrum für Materialforschung. Es kooperiert wissenschaftlich mit nationalen und internationalen Instituten und entwickelt für Unternehmen in aller Welt. Das INM ist ein Institut der Wissenschaftsgemeinschaft Gottfried Wilhelm Leibniz e.V. und beschäftigt rund 190 Mitarbeiter. Seine Forschung gliedert sich in die drei Felder Chemische Nanotechnologie, Grenzflächenmaterialien und Materialien in der Biologie.

Dr. Carola Jung | idw
Weitere Informationen:
http://www.inm-gmbh.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie HANNOVER MESSE:

nachricht Rittal mit neuer Push-in-Leiteranschlussklemme - Kontakte im Handumdrehen
26.04.2017 | Rittal GmbH & Co. KG

nachricht Neuer Blue e+ Chiller von Rittal - Exakt regeln und effizient kühlen
25.04.2017 | Rittal GmbH & Co. KG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: HANNOVER MESSE >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Im Focus: Exotische Quantenzustände: Physiker erzeugen erstmals optische „Töpfe" für ein Super-Photon

Physikern der Universität Bonn ist es gelungen, optische Mulden und komplexere Muster zu erzeugen, in die das Licht eines Bose-Einstein-Kondensates fließt. Die Herstellung solch sehr verlustarmer Strukturen für Licht ist eine Voraussetzung für komplexe Schaltkreise für Licht, beispielsweise für die Quanteninformationsverarbeitung einer neuen Computergeneration. Die Wissenschaftler stellen nun ihre Ergebnisse im Fachjournal „Nature Photonics“ vor.

Lichtteilchen (Photonen) kommen als winzige, unteilbare Portionen vor. Viele Tausend dieser Licht-Portionen lassen sich zu einem einzigen Super-Photon...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

European Conference on Eye Movements: Internationale Tagung an der Bergischen Universität Wuppertal

18.08.2017 | Veranstaltungen

Einblicke ins menschliche Denken

17.08.2017 | Veranstaltungen

Eröffnung der INC.worX-Erlebniswelt während der Technologie- und Innovationsmanagement-Tagung 2017

16.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Eine Karte der Zellkraftwerke

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Chronische Infektionen aushebeln: Ein neuer Wirkstoff auf dem Weg in die Entwicklung

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Computer mit Köpfchen

18.08.2017 | Informationstechnologie