Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Hitze macht wasserfestes Material wasserfreundlich

22.07.2005


Forscher entwickeln extremen Werkstoff




Ein bisschen Hitze reicht aus, um einen wasserfesten Block aus Schaum in einen richtigen saugenden Schwamm zu verwandeln. Das ist das Ergebnis einer Studie der Nottingham Trent University an einem neu entwickelten Material. In Zukunft könnte der Stoff als Temperatursensor in Frage kommen, da er diese Eigenschaften bei 400 Grad Celsius und darunter aufweist, berichtet das Wissenschaftsmagazin Nature.

... mehr zu:
»Hitze »Methylgruppe »Schwamm


Das Forscherteam um Neil Shirtcliffe weiß eigentlich nicht ganz genau, wofür das neue Material gut sein soll. Faszinierend sind jedoch die chemischen Eigenschaften der Matrix aus Methyltriethoxysilane "gefüllt mit Löchern". Mehr als 75 Prozent des Volumens des Blocks ist Luft. Die inneren und äußeren Oberflächen sind mit einer rauen Schicht aus wasserabstoßenden Methylgruppen, die aus Kohlenstoff und Wasserstoff bestehen, versehen. Das führt dazu, dass Wasser in Form von Tropfen auf dem Material zu liegen kommt (Foto). Die Forscher haben diese Reaktion mit jener von Quecksilber auf einer Tischoberfläche verglichen.

Die interessante Reaktion des Materials passiert aber erst beim Erhitzen über einen kritischen Punkt: Die Methylgruppen werden in Hydroxol-Gruppen umgewandelt - und diese lieben Wasser und saugen es wie ein Schwamm auf. Diese Reaktion ist irreversibel. "Das Erstaunliche daran ist, dass diese Umformung direkt passiert", erklärt Carole Perry, die beim Team mitarbeitete. Wenn das Material auf 390 Grad erhitzt wird, bleibt der Wassertropfen immer noch am Block oben. Wenn das Material dann 400 Grad erreicht hat und abkühlt, ist es zu einem Schwamm geworden. "Es war nicht vorhersehbar wie stark dieser Effekt sein wird", meint Perry. Die Forscher haben dann Materialien geschaffen, die bereits bei niedrigeren Temperaturen reagieren. Eines davon reagierte bereits bei 275 Grad Celsius.

Nun will das Wissenschaftsteam einen Werkstoff herstellen, dessen Oberfläche sich bei Temperaturänderungen ändert: von glatt zu rau.

Wolfgang Weitlaner | pressetext.austria
Weitere Informationen:
http://www.ntu.ac.uk
http://www.nature.com

Weitere Berichte zu: Hitze Methylgruppe Schwamm

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Beton - gebaut für die Ewigkeit? Ressourceneinsparung mit Reyclingbeton
19.04.2017 | Hochschule Konstanz

nachricht Gelatine statt Unterarm
19.04.2017 | Empa - Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Im Focus: Making lightweight construction suitable for series production

More and more automobile companies are focusing on body parts made of carbon fiber reinforced plastics (CFRP). However, manufacturing and repair costs must be further reduced in order to make CFRP more economical in use. Together with the Volkswagen AG and five other partners in the project HolQueSt 3D, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) has developed laser processes for the automatic trimming, drilling and repair of three-dimensional components.

Automated manufacturing processes are the basis for ultimately establishing the series production of CFRP components. In the project HolQueSt 3D, the LZH has...

Im Focus: Wonder material? Novel nanotube structure strengthens thin films for flexible electronics

Reflecting the structure of composites found in nature and the ancient world, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have synthesized thin carbon nanotube (CNT) textiles that exhibit both high electrical conductivity and a level of toughness that is about fifty times higher than copper films, currently used in electronics.

"The structural robustness of thin metal films has significant importance for the reliable operation of smart skin and flexible electronics including...

Im Focus: Immunzellen helfen bei elektrischer Reizleitung im Herzen

Erstmals elektrische Kopplung von Muskelzellen und Makrophagen im Herzen nachgewiesen / Erkenntnisse könnten neue Therapieansätze bei Herzinfarkt und Herzrhythmus-Störungen ermöglichen / Publikation am 20. April 2017 in Cell

Makrophagen, auch Fresszellen genannt, sind Teil des Immunsystems und spielen eine wesentliche Rolle in der Abwehr von Krankheitserregern und bei der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Forschungsexpedition „Meere und Ozeane“ mit dem Ausstellungsschiff MS Wissenschaft

24.04.2017 | Veranstaltungen

3. Bionik-Kongress Baden-Württemberg

24.04.2017 | Veranstaltungen

Smart-Data-Forschung auf dem Weg in die wirtschaftliche Praxis

21.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Phoenix Contact übernimmt Spezialisten für Netzleittechnik

24.04.2017 | Unternehmensmeldung

Phoenix Contact beteiligt sich an Berliner Start-up Unternehmen für Energiemanagement

24.04.2017 | Unternehmensmeldung

Phoenix Contact übernimmt Spezialisten für industrielle Kommunikationstechnik

24.04.2017 | Unternehmensmeldung