Schuhsohlen und Klebefolien nach Vorbild des Geckos

Können wir das Prinzip nachahmen? Die Februarausgabe der „Nachrichten aus der Chemie“ nimmt die Struktur der Geckofüße unter die Lupe und zeigt, welche Hürden die Forscher beim Nachahmen überwinden müssen.

Ein Gecko könnte hundert Kilogramm wiegen und würde an einer steilen Wand nicht abrutschen – so stark haften seine Füße am Untergrund. Dennoch kann er sie innerhalb von Millisekunden wieder vom Boden lösen und weiterlaufen, ohne Rückstände zu hinterlassen.

Das Geheimnis sind die feinen Härchen an seinen Füßen: Sie verzweigen sich bis auf Strukturen, die nur 200 Nanometer dick sind – das ist etwa tausend mal dünner als ein Menschenhaar. Die gesammelten Kräfte halten den Gecko an der Wand. Zugute kommt ihm dabei die Kontaktaufspaltung: Viele dünne Haare haften besser als ein dickes Haar mit der gleichen Kontaktfläche. Zudem sind die Härchen an den Geckofüßen so abgewinkelt, dass sie sich nicht miteinander verheddern.

Um Schuhsohlen und Klebefolien nach Vorbild des Geckos zu entwickeln, müssen Forscher feinstrukturierte Oberflächen herstellen. Dafür existieren bislang zwei Verfahren: Die Bottom-up-Methode lässt feinste Strukturen wachsen; die Top-down-Methode trägt Material ab, so dass kleinste Säulchen oder Stempel stehenbleiben.

Über Vor- und Nachteile der beiden Verfahren berichten die Wissenschaftler Eduard Arzt und Elmar Kroner in der Februarausgabe der „Nachrichten aus der Chemie“. Die PDF-Datei des Artikels gibt es bei der Redaktion der „Nachrichten aus der Chemie“ unter nachrichten@gdch.de.

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