Wellenmuster-Oberfläche von Polymeren möglich

Forscher des Istituto Nanoscienze, des Istituto Nazionale di Ottica und des ebenfalls zum Nationalen Forschungsrat CNR gehörenden Istituto di Struttura della Materia haben ein Verfahren entwickelt, mit dem die Oberflächen von Polymeren mit einem gleichmäßigen Wellenmuster versehen werden können. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse sollen ein besseres Verständnis der Wüstenbildung und der Oberflächeneigenschaften von Kunststoffen ermöglichen.

Arbeiten auf kleinstem Raum

Die neuartige Technik imitiert die in den verschiedenen Naturräumen auftretenden Phänomene. In der Wüste zum Beispiel sind es die Sandanhäufungen bei der Bildung der charakteristischen Dünen und am Meeresgrund die durch die Strömung bedingten, ebenfalls wellenförmigen Sandablagerungen.

Diese Vorgänge haben die italienischen Wissenschaftler unter Laborbedingungen und Verwendung kleinster Teilchen des bei der Getränkeabfüllung üblichen Kunststoffs PET nachempfunden. „Im Gegensatz zu den Wüsten- und Meeressänden, wo sich die Wellenlinie auf mehrere Dutzend Meter verteilt, arbeiten wir auf einer Skala von 100-milliardstel Metern“, erklärt Projektleiter Mario D'Acunto.

Viele geometrische Formen denkbar

„Unser Verfahren bietet neben der Gleichförmigkeit der erzeugten Strukturen auch zahlreiche Vorteile wie bespielsweise die Möglichkeit, beliebig andere geometrische Formen und Muster zu erzeugen“, so der Wissenschaftler. Dies führe nicht nur zu einem besseren Verständnis der bisher weitgehend unerforschten Mechanismen bei der Dünenbildung, sondern auch hinsichtlich des Oberflächenverhaltens von Polymeren.

Die Untersuchung der CNR-Mitarbeiter ist in enger Zusammenarbeit mit der Scuola Normale Superiore in Pisa, der Université Libre in Brüssel und des IMDEA Nanociencia in Madrid erfolgt. Einzelheiten können in der wissenschaftlichen Fachzeitschrift „Nanotechnology“ nachgelesen werden.