Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neue Materialien mit integrierten Funktionen

17.06.2015

Der Präsident der Universität Potsdam Prof. Oliver Günther und der Leiter des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Polymerforschung IAP Prof. Alexander Böker haben eine engere wissenschaftliche Zusammenarbeit ihrer Einrichtungen vereinbart. Im Fokus steht die Integration biologischer und physikalisch-chemischer Funktionen in verschiedene Materialien. Der Ansatz hat erhebliches Potenzial zur Steigerung der Produktivität und Effizienz von Industrieprozessen. Neben dem Fraunhofer IAP und den Gruppen der Chemie, Physik und Biologie der Universität Potsdam soll auch das Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie IZI-BB am Standort Potsdam-Golm in die Kooperation einbezogen werden.

»Nachhaltigkeit und Effizienz sind übergeordnete Kriterien globaler Trends, die generell sowohl neue Materialien als auch effektive Verarbeitungsverfahren erfordern«, sagt Prof. Alexander Böker. Seit Februar 2015 leitet er das Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP Potsdam-Golm.


Foto: Fraunhofer und Uni Potsdam im Wissenschaftspark Potsdam-Golm.

Fraunhofer IAP, Fotograf: Lutz Hannemann

Gleichzeitig hat er eine Professur für Polymermaterialien und Polymertechnologien an der Universität Potsdam inne. Vor diesem Hintergrund soll nun die wissenschaftliche Zusammenarbeit zwischen Fraunhofer IAP und Universität Potsdam beträchtlich ausgebaut werden. Auch der Golmer Teil des Fraunhofer IZI wird intensiv in die Kooperation einbezogen.

Die effiziente Integration biologischer und physikalisch-chemischer Materialfunktionen in innovative Produkte bildet den Schwerpunkt der Forschungsarbeiten. Dabei sollen etwa Strukturmaterialien wie Gehäuse- oder Karosserieteile geschickt mit Funktionsmaterialien, etwa für Beleuchtungs-, Sensor oder Energiegewinnungsfunktionen, zu innovativen Produkten kombiniert werden. Ein weiteres Ziel ist, ein entsprechendes Produkt in möglichst wenigen Verarbeitungsschritten herzustellen.

Sowohl die Entwicklung neuer Werkstoffe, z. B. preiswerte Carbonfasern, alternative Verstärkungsfasern wie Basaltfasern, faserverstärkte Kunststoffe für den Leichtbau, chemisch recyclebare Duromere oder biobasierte Kunststoffe, als auch hochspezialisierter Funktionsmaterialien, u. a. für Bioanalytik, Medizintechnik, Sensoren, Aktoren, Leuchtdioden, Optik, Photovoltaik, wird gegenwärtig weltweit vorangetrieben.

Dabei erlangen organische (Polymer-)Materialien in allen Feldern zunehmende Bedeutung. Die Entwicklung von neuen Produkten wie dem Lab-on-chip, dem Taschentuchlabor, Implantate, selbstheilende Materialien, funktionsintegrierende Kunststoffteile für Luftfahrt und Fahrzeugbau oder funktionsintegrierende Chipkarten für die Sicherheitswirtschaft, erfordert dabei neben dem Einsatz der neuen Materialien insbesondere deren effektive Verarbeitung, z. B. in der intelligenten Kombination von Funktions- und Strukturmaterialien oder von biologischen, organischen und metallischen Werkstoffen als Hybridmaterialien.

Dabei spielen u. a. Oberflächen und Oberflächenmodifizierungen sowie neue funktionsintegrierende Produktionsverfahren mit möglichst wenigen Fertigungsschritten eine herausragende Rolle.

Die Golmer Partner wollen die vorhandenen Kompetenzen in den Einzeldisziplinen Materialentwicklung und Verarbeitungstechnologien zusammenzuführen und auf eine neue Qualitätsstufe bringen. »Die Kompetenz des Fraunhofer IZI-BB in der Bioanalytik und Bioprozessierung schafft vielfältige Möglichkeiten für eine noch intensivere Kooperation«, sagt Prof. Buller, Leiter des Fraunhofer IZI. Universitätspräsident Prof. Günther erklärt:

»In diesem thematischen Umfeld gibt es zahlreiche Querverbindungen zu Arbeitsschwerpunkten unserer Universität. Von derartigen Kooperationen kann unsere forschungsstarke Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät, die gerade erst drei Graduiertenkollegs bei der DFG eingeworben hat, direkt profitieren – eine echte Win-win-Situation. «


| Universität Potsdam |
Mit 20.000 Studierenden und fünf Fakultäten ist die 1991 gegründete Universität Potsdam die größte Hochschule Brandenburgs. Sie ist zugleich die einzige lehrerbildende Einrichtung des Landes. Ihre Forschungsschwerpunkte liegen in den Erdwissenschaften, der Funktionellen Ökologie und Evolutionsforschung, den Kognitionswissenschaften sowie in der Pflanzengenomforschung und Systembiologie. Die Universität ist eng vernetzt mit den Forschungseinrichtungen Potsdams und der Region. Ihre konsequente Internationalisierungsstrategie trägt dazu bei, den Wissenschaftsstandort Potsdam für Nachwuchskräfte aus dem In- und Ausland attraktiv zu machen. Potsdam Transfer, das universitäre Zentrum für Gründung und Innovation, Wissens- und Technologietransfer, sorgt dafür, Innovationen aus der Forschung in die Praxis zu überführen.

| Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP |
Das von Prof. Dr. Alexander Böker geleitete Fraunhofer IAP in Potsdam-Golm ist spezialisiert auf Forschung und Entwicklung von Polymeranwendungen. Es unterstützt Unternehmen und Partner bei der maßgeschneiderten Entwicklung und Optimierung von innovativen und nachhaltigen Materialien, Prozesshilfsmitteln und Verfahren. Neben der umweltschonenden, wirtschaftlichen Herstellung und Verarbeitung von Polymeren im Labor- und Pilotanlagenmaßstab bietet das Institut auch die Charakterisierung von Polymeren an. Synthetische Polymere auf Erdölbasis stehen ebenso im Fokus der Arbeiten wie Biopolymere und biobasierte Polymere aus nachwachsenden Rohstoffen. Die Anwendungsfelder sind vielfältig: Sie reichen von Biotechnologie, Medizin, Pharmazie und Kosmetik über Elektronik und Optik bis hin zu Anwendungen in der Verpackungs-, Umwelt- und Abwassertechnik oder der Automobil-, Papier-, Bau- und Lackindustrie.

| Institutsteil »Bioanalytik und Bioprozesse« des Fraunhofer-Instituts für Zelltherapie und Immunologie IZI-BB am Standort Potsdam/Golm |
Der Institutsteil »Bioanalytik und Bioprozesse« des Fraunhofer-Instituts für Zelltherapie und Immunologie am Standort Potsdam/Golm erarbeitet technologische Lösungen für die Biomedizin und Diagnostik sowie für die Biotechnologie und Bioproduktion. Das interdisziplinäre Team aus Naturwissenschaftlern, Ingenieuren und Technikern entwickelt leistungsfähige analytische Methoden zur Detektion und Validierung von Krankheitserregern und biologischen Markern sowie Verfahren zur Gewinnung, Handhabung und Manipulation von Zellen und Biomolekülen. In diesem Rahmen werden Anwendungen für die personalisierte Medizin, aber auch Biosensoren und Nachweisverfahren für die Bereiche Landwirtschaft und Umwelt, für ein weites Spektrum von Substanzklassen erarbeitet.
Wesentliche Bestandteile der Entwicklungsarbeit sind neben der Probenaufbereitung und Datenerfassung die Miniaturisierung und Automatisierung entsprechender Technologien, um zuverlässige, flexible und einfach bedienbare Prozessabläufe bereitzustellen. Weitere Schwerpunkte der Arbeiten in Potsdam sind die Herstellung von funktionellen Proteinen mittels zellfreier Proteinsynthese sowie die Lebendkultursammlung kryophiler Algen CCCryo, die als Bioressource für die Entwicklung von Produktionsprozessen neuartiger, industrieller Bioprodukte dient.

Dr. Sandra Mehlhase | Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP
Weitere Informationen:
http://www.iap.fraunhofer.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Quantenanomalien: Das Universum in einem Kristall
21.07.2017 | Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe

nachricht Projekt »ADIR«: Laser bergen wertvolle Werkstoffe
21.07.2017 | Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Einblicke unter die Oberfläche des Mars

Die Region erstreckt sich über gut 1000 Kilometer entlang des Äquators des Mars. Sie heißt Medusae Fossae Formation und über ihren Ursprung ist bislang wenig bekannt. Der Geologe Prof. Dr. Angelo Pio Rossi von der Jacobs University hat gemeinsam mit Dr. Roberto Orosei vom Nationalen Italienischen Institut für Astrophysik in Bologna und weiteren Wissenschaftlern einen Teilbereich dieses Gebietes, genannt Lucus Planum, näher unter die Lupe genommen – mithilfe von Radarfernerkundung.

Wie bei einem Röntgenbild dringen die Strahlen einige Kilometer tief in die Oberfläche des Planeten ein und liefern Informationen über die Struktur, die...

Im Focus: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Im Focus: Das Universum in einem Kristall

Dresdener Forscher haben in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam einen unerwarteten experimentellen Zugang zu einem Problem der Allgemeinen Realitätstheorie gefunden. Im Fachmagazin Nature berichten sie, dass es ihnen in neuartigen Materialien und mit Hilfe von thermoelektrischen Messungen gelungen ist, die Schwerkraft-Quantenanomalie nachzuweisen. Erstmals konnten so Quantenanomalien in simulierten Schwerfeldern an einem realen Kristall untersucht werden.

In der Physik spielen Messgrößen wie Energie, Impuls oder elektrische Ladung, welche ihre Erscheinungsform zwar ändern können, aber niemals verloren gehen oder...

Im Focus: Manipulation des Elektronenspins ohne Informationsverlust

Physiker haben eine neue Technik entwickelt, um auf einem Chip den Elektronenspin mit elektrischen Spannungen zu steuern. Mit der neu entwickelten Methode kann der Zerfall des Spins unterdrückt, die enthaltene Information erhalten und über vergleichsweise grosse Distanzen übermittelt werden. Das zeigt ein Team des Departement Physik der Universität Basel und des Swiss Nanoscience Instituts in einer Veröffentlichung in Physical Review X.

Seit einigen Jahren wird weltweit untersucht, wie sich der Spin des Elektrons zur Speicherung und Übertragung von Information nutzen lässt. Der Spin jedes...

Im Focus: Manipulating Electron Spins Without Loss of Information

Physicists have developed a new technique that uses electrical voltages to control the electron spin on a chip. The newly-developed method provides protection from spin decay, meaning that the contained information can be maintained and transmitted over comparatively large distances, as has been demonstrated by a team from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute. The results have been published in Physical Review X.

For several years, researchers have been trying to use the spin of an electron to store and transmit information. The spin of each electron is always coupled...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungen

Den Nachhaltigkeitskreis schließen: Lebensmittelschutz durch biobasierte Materialien

21.07.2017 | Veranstaltungen

Operatortheorie im Fokus

20.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Einblicke unter die Oberfläche des Mars

21.07.2017 | Geowissenschaften

Wegbereiter für Vitamin A in Reis

21.07.2017 | Biowissenschaften Chemie

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungsnachrichten