Perlmutt in der Technik

10. Dezember 2002, 22:22
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Die mechanischen Eigenschaften des natürlichen Verbundmaterials übersteigen bei weitem die der einzelnen Inhaltsstoffe

Wolfsburg/Bremen - Die VolkswagenStiftung fördert den Einsatz neuer Materialien mit 732.000 Euro. Eines der zwei Forschungsprojekte beschäftigt sich mit dem Werkstoff Perlmutt, einer Polymer-Keramik-Verbindung, die in einem Selbstorganisationsprozess bei Raumtemperatur und Normaldruck entsteht. Die mechanischen Eigenschaften dieses Verbundmaterials übersteigen bei weitem die der einzelnen Inhaltsstoffe.

"Von neuen Materialien erhofft man sich unter anderem Miniaturisierung, Gewichtsminderung, bessere Umwelt- und Bioverträglichkeit oder auch geringeren Rohstoff- und Energieverbrauch, bei gleichzeitig optimierten strukturellen und funktionellen Eigenschaften", so Christian Jung von der VolkswagenStiftung. Analog zu mancher Materialsynthese in der belebten Natur strebt auch die moderne Werkstoffforschung eine Kontrolle von Materie bis in den mikroskopischen Bereich an. Die Natur hält eine große Zahl an Hochleistungsmaterialien bereit, die im Laufe der Evolution in Millionen von Jahren entstanden sind. Für eine bestimmte Anwendung bildet sich dabei ein Material bester Eignung heraus, das sich dann durchsetzt. Eines dieser faszinierenden Materialien ist das Perlmutt bestimmter Weichtierarten, das zum Beispiel auch hoch resistent gegen Korrosion durch Seewasser ist. Zugleich ist Perlmutt auch ein ästhetisches Material, das in allen Regenbogenfarben schillert. Ziel des mit 350.000 Euro an der Universität Bremen sowie am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie in Göttingen geförderten Projekts ist es, isolierte Komponenten aus dem Perlmutt zu nutzen, um erste synthetische Verbundmaterialien herzustellen. Weiters sollen die Eigenschaften einzelner Inhaltsstoffe so weit aufgeklärt werden, dass sich das Wissen im Hinblick auf die Herstellung neuer Biokeramiken mit hoher Korrosionsresistenz und verbesserten mechanischen Eigenschaften nutzen lässt.

Mit rund 280.000 Euro unterstützt wird ein Projekt, das die Entwicklung einer biomimetischen, anpassungsfähigen Ultrafiltrationsmembran mit selektiven Trenneigenschaften zum Ziel hat. Beteiligt sind Arbeitsgruppen an der Universität Halle-Wittenberg und am Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik in Halle. (pte)

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