Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Schillernde Tausendsassas

11.12.2000


©Fraunhofer IAP. Kleinste abbaubare

Mikropartikeln aus Polymilchsäure setzen im Körper kontrolliert

Medikamente frei. Breite des Bildfelds: 12

Mikrometer.


Mikropartikeln werden in der Medizin schon seit längerem als Depotpräparate eingesetzt. Zusehends erobern sie auch andere Bereiche: Beispielsweise können sie einen neuen Autolack in allen Regenbogenfarben
schillern lassen.

Für die Kugeln am Weihnachtsbaum ist sie vielleicht zu teuer, doch für Autos schon jetzt als besonderer Gag zu haben: eine Lackierung, die schillert wie ein Öltropfen auf einer Pfütze. Was sich da in allen Regenbogenfarben zeigt, ist das Interferenzmuster dünnster Schichten, die auf ultrakleinen Plättchen aufgebracht sind. Diese Mikropartikeln messen nicht einmal einen Zehntel Millimeter. Wegen ihrer besonderen Fähigkeiten sind die winzigen Teilchen groß im Kommen. Denn sie verleihen Produkten ungeahnte Eigenschaften. Drei Fraunhofer-Institute haben sich zur Wirtschaftsorientierten Strategischen Allianz »Mikrostrukturierte Kompositpartikeln« zusammengeschlossen. Ziel ist es, die Methoden zu verbessern, mit denen die Winzlinge hergestellt werden.

Mikropartikeln versorgen viele Materialien mit zusätzlichen, ungewöhnlichen Fähigkeiten: So sind Schrauben im Handel, die beim Festziehen verkleben, weil ihr Gewinde mit klebstoffhaltigen Mikrokapseln beschichtet ist. Durchschreibeformulare enthalten den Farbstoff in winzigen Partikeln und kommen ganz ohne Kohlepapier aus. Kunststoffe, die harte Mikroteilchen enthalten, sind formbar wie bisher, doch ungewöhnlich widerstandsfähig gegen Schläge. Medikamentenkapseln mit eisenhaltigen Einschlüssen können per Magnetfeld an ihren Wirkort dirigiert werden. Experten schätzen den Weltmarkt für die Mikroverkapselung auf rund fünf Milliarden Dollar pro Jahr.

Doch auf dem Weg zur Serienfertigung müssen noch zahlreiche Probleme geklärt werden: Welche Pulver lassen sich durch das Trocknen einer sehr fein versprühten Suspension gewinnen? Wie kann man aus einer Emulsion, also aus winzigen Tröpfchen in einer Flüssigkeit, Kristalle genau gleicher Größe erzeugen? Welche Reaktivharze oder Kunststoffe eignen sich am besten dazu, Mikropartikeln zu verkapseln? Dafür ist Hightech aus Chemie und Verfahrenstechnik gefragt. »Mit Hilfe von Computersimulationen analysieren wir das Verhalten der Mikropartikeln,« kommentiert Prof. Rolf Kümmel vom Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT. »So können wir besser verstehen, was bei den einzelnen Verfahren im Detail passiert.«

Zudem bauen die Fraunhofer-Forscher kleintechnische Produktionsanlagen auf, um bekannte Verfahren weiter zu entwickeln. Das UMSICHT-Team will in einem Sprühturm Musterchargen unter industrie-ähnlichen Bedingungen herstellen. Vor allem Betriebe aus der Kunststoff- und der Klebstoffbranche haben bereits ihr Interesse angemeldet.

Ansprechpartner:
Prof. Dr. Rolf Kümmel
Telefon: 02 08/85 98-0
Fax: 02 08/85 98-2 90 
ku@umsicht.fhg.de

Weitere Informationen finden Sie im WWW:

Dr. Johannes Ehrlenspiel | idw

Weitere Berichte zu: Kunststoff Mikropartikel Regenbogenfarbe

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Bildung Wissenschaft:

nachricht Das Reifungsmuster des Hippokampus steuert die menschliche Gedächtnisentwicklung
23.07.2018 | Max-Planck-Institut für Bildungsforschung

nachricht Lehrerbildung für die digitale Welt
17.07.2018 | Pädagogische Hochschule Schwäbisch Gmünd

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Bildung Wissenschaft >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Die Mischung macht‘s: Jülicher Forscher entwickeln schnellladefähige Festkörperbatterie

Mit Festkörperbatterien sind aktuell große Hoffnungen verbunden. Sie enthalten keine flüssigen Teile, die auslaufen oder in Brand geraten könnten. Aus diesem Grund sind sie unempfindlich gegenüber Hitze und gelten als noch deutlich sicherer, zuverlässiger und langlebiger als herkömmliche Lithium-Ionen-Batterien. Jülicher Wissenschaftler haben nun ein neues Konzept vorgestellt, das zehnmal größere Ströme beim Laden und Entladen erlaubt als in der Fachliteratur bislang beschrieben. Die Verbesserung erzielten sie durch eine „clevere“ Materialwahl. Alle Komponenten wurden aus Phosphatverbindungen gefertigt, die chemisch und mechanisch sehr gut zusammenpassen.

Die geringe Stromstärke gilt als einer der Knackpunkte bei der Entwicklung von Festkörperbatterien. Sie führt dazu, dass die Batterien relativ viel Zeit zum...

Im Focus: It’s All in the Mix: Jülich Researchers are Developing Fast-Charging Solid-State Batteries

There are currently great hopes for solid-state batteries. They contain no liquid parts that could leak or catch fire. For this reason, they do not require cooling and are considered to be much safer, more reliable, and longer lasting than traditional lithium-ion batteries. Jülich scientists have now introduced a new concept that allows currents up to ten times greater during charging and discharging than previously described in the literature. The improvement was achieved by a “clever” choice of materials with a focus on consistently good compatibility. All components were made from phosphate compounds, which are well matched both chemically and mechanically.

The low current is considered one of the biggest hurdles in the development of solid-state batteries. It is the reason why the batteries take a relatively long...

Im Focus: Farbeffekte durch transparente Nanostrukturen aus dem 3D-Drucker

Neues Design-Tool erstellt automatisch 3D-Druckvorlagen für Nanostrukturen zur Erzeugung benutzerdefinierter Farben | Wissenschaftler präsentieren ihre Ergebnisse diese Woche auf der angesehenen SIGGRAPH-Konferenz

Die meisten Objekte im Alltag sind mit Hilfe von Pigmenten gefärbt, doch dies hat einige Nachteile: Die Farben können verblassen, künstliche Pigmente sind oft...

Im Focus: Color effects from transparent 3D-printed nanostructures

New design tool automatically creates nanostructure 3D-print templates for user-given colors
Scientists present work at prestigious SIGGRAPH conference

Most of the objects we see are colored by pigments, but using pigments has disadvantages: such colors can fade, industrial pigments are often toxic, and...

Im Focus: Eisen und Titan in der Atmosphäre eines Exoplaneten entdeckt

Forschende der Universitäten Bern und Genf haben erstmals in der Atmosphäre eines Exoplaneten Eisen und Titan nachgewiesen. Die Existenz dieser Elemente in Gasform wurde von einem Team um den Berner Astronomen Kevin Heng theoretisch vorausgesagt und konnte nun von Genfern Astronominnen und Astronomen bestätigt werden.

Planeten in anderen Sonnensystemen, sogenannte Exoplaneten, können sehr nah um ihren Stern kreisen. Wenn dieser Stern viel heisser ist als unsere Sonne, dann...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Dialog an Deck, Science Slam und Pong-Battle

21.08.2018 | Veranstaltungen

LaserForum 2018 thematisiert die 3D-Fertigung von Komponenten

17.08.2018 | Veranstaltungen

Aktuelles aus der Magnetischen Resonanzspektroskopie

16.08.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Zukünftige Informationstechnologien: Wärmetransport auf der Nanoskala unter die Lupe genommen

21.08.2018 | Physik Astronomie

Bedeutung des „Ozeanwetters“ für Ökosysteme

21.08.2018 | Biowissenschaften Chemie

Auf dem Weg zur personalisierten Medizin

21.08.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics