Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kunststoffe mit Erinnerungsvermögen

11.06.2002


Selbstreparierende Kotflügel und intelligente Implantate -
Formgedächtnispolymere als Materialien der Zukunft

Es hat gerumst, der Kotflügel ist eingedellt. Ein neuer ist fällig. Wäre es nicht schön, die Delle könnte - schwupps - einfach wieder verschwinden? Derartige "intelligente" Materialien sind bereits in der Entwicklung, wie Andreas Lendlein und Steffen Kelch in einem Übersichtsartikel in der Angewandten Chemie erklären.
Formgedächtnispolymere, so heißt das Zauberwort: Nach einer unerwünschten Deformation, wie der Delle im Kotflügel, "erinnern" sich diese Kunststoffe an ihre ursprüngliche Form. Erwärmen hilft ihrem "Gedächtnis" dabei auf die Sprünge - die Delle könnte einfach weggefönt werden.
Kunststoffe mit Formgedächtnis besitzen nämlich eine sichtbare, aktuelle und eine gespeicherte, permanente Gestalt. Nachdem diese mit konventionellen Verarbeitungsverfahren hergestellt wurde, wird dem Material durch geschicktes Erwärmen, Verformen und anschließendes Abkühlen eine zweite, temporäre Form aufgeprägt. Diese behält der Kunststoff so lange, bis die permanente Form durch einen vordefinierten äußeren Reiz wieder abgerufen wird. Das Geheimnis der schlauen Kunststoffe ist ihre mit aufschmelzbaren Schaltsegmenten versehene molekulare Netzwerkstruktur. Durch eine Temperaturerhöhung kann die "Umschaltung" aktiviert werden: Die auskristallisierten Schaltsegmente schmelzen auf, und das Material nimmt seine ursprüngliche Gestalt wieder ein.
Bei dem Kotflügel hat man es zunächst nur mit einer Form zu tun: der unbeschädigten Ursprungsform. Durch den Aufprall entsteht eine temporäre Form, die sich durch Erwärmen wieder in die Ursprungsform zurückverwandelt - der Kunststoff hat sich selbst repariert.
Besonders interessante Anwendungen versprechen sich die beiden Forscher von bioverträglichen Formgedächtnispolymeren. Sie kommen wie gerufen für die Knopfloch-Chirurgie, die schonende Operationstechnik der Zukunft. Denkbar sind großvolumige Implantate, die in komprimiertem Zustand minimal invasiv in den Körper eingeführt werden und sich im folgenden an ihre Ursprungsform erinnern. Die Materialien lassen sich zudem vollständig bioabbaubar gestalten, verschwinden also über kurz oder lang aus dem Körper des Patienten.

Angew. Chem. 2002, 114 (12), 2138 - 2162

Kontakt: Dr. A. Lendlein
Institut für Technische und Makromolekulare Chemie
RWTH Aachen und
Deutsches Wollforschungsinstitut an der RWTH Aachen e.V.
Veltmannplatz 8
D-52062 Aachen
Deutschland

Fax: (+49) 241-4469-100

E-Mail: lendlein@dwi.rwth-aachen.de

Dr. Kurt Begitt | idw
Weitere Informationen:
http://www.wiley-vch.de/home/angewandte

Weitere Berichte zu: Erwärmen Kunststoff Ursprungsform

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Forscherin entwickelt elektronische Textilstruktur für Medizinprodukte
17.02.2017 | Hochschule Niederrhein - University of Applied Sciences

nachricht Untergrund beeinflusst Halbleiter-Monolagen
16.02.2017 | Philipps-Universität Marburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Im Focus: Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des Wärmetransportes

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

6. Internationale Fachkonferenz „InnoTesting“ am 23. und 24. Februar 2017 in Wildau

22.02.2017 | Veranstaltungen

Wunderwelt der Mikroben

22.02.2017 | Veranstaltungen

Der Lkw der Zukunft kommt ohne Fahrer aus

21.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Ursache für eine erbliche Muskelerkrankung entdeckt

22.02.2017 | Medizin Gesundheit

Möglicher Zell-Therapieansatz gegen Zytomegalie

22.02.2017 | Biowissenschaften Chemie

Meeresforschung in Echtzeit verfolgen

22.02.2017 | Geowissenschaften