Springspinnen als Vorreiter für Kleber

Haarbeschichtung sorgt für optimale Haftbedingung

Springspinnen können auf allen Oberflächen problemlos gehen, ohne zu fallen. Kleine Hafthärchen sorgen dafür. Nun will ein deutsch-schweizerisches Forscherteam diese Technologie für Beschichtungen abschauen, um so etwa Papierzettel ohne Klebstoffe aneinanderzuhaften, berichten die Forscher in der jüngsten Ausgabe des Wissenschaftsmagazins „Smart Materials and Structures“.

Hunderttausende kleine Hafthärchen, die mit flexiblen Spitzen ausgestattet sind und in einem Dreieck enden, machen die kleinen Spinnentiere so mobil, dass sie auf fast allen Oberflächen ohne Probleme auch kopfüber laufen können. Das Team um Antonia Kesel vom Bremer Institut für technische Zoologie und Bionik und Tobias Seidel vom Institut für Zoologie an der Universität von Zürich hat die Springspinne Evarcha arcuata genauer untersucht und Ähnlichkeiten mit der Haarbeschichtung an den Fußsohlen von Geckos entdeckt. Für die Haftwirkung werden die so genannten Van-der-Waals-Kräfte verantwortlich gemacht. Sie entstehen dadurch, dass Atome äußerst kurzlebige Dipole bilden können. Die eine Seite des Atoms weist dann eine etwas stärker negative Ladung auf als die andere (unsymmetrische Ladungsverteilung). Nähern sich Atome und erfolgt in beiden Atomen die Ladungsverschiebung synchron, dann wirken ab einem bestimmten Abstand Anziehungskräfte, die als Van-der-Waals-Kräfte bezeichnet werden. Der positiv polarisierte Teil des einen Atoms zieht dabei den negativ polarisierten Teil des anderen Atoms an.

Wenn Materialien derartig beschichtet sind, könnten sie egal ob sie nass, trocken oder fettig sind solche Hafteigenschaften entwickeln. Auch das Zerreißen der Haftfläche wäre kein Problem, denn wenn die Fläche langsam abgezogen wird, geht dies einfach. Die Bremer Forscher veranstalten zum Thema „Bionik-Innovationsimpulse aus der Natur“ von 29. bis 30. Oktober eine Konferenz.