Wie "Sandfische" Wüstenstürmen trotzen

17. Oktober 2010, 19:11
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Ein kleines Wüstenreptil dient als Vorbild für die Entwicklung verschleißfester Oberflächen

Oberhausen - Trockenheit, lang anhaltende Sandstürme, extreme Temperaturschwankungen - alltägliche Bedingungen für Wüstenbewohner. Doch wie schaffen es Spezies wie der Apothekerskink (Scincus scincus), eine 20 Zentimeter lange Echse, die wegen ihrer Fortbewegungsart auch "Sandfisch" genannt wird, in diesen Verhältnissen zu überleben?

Was Materialforscher besonders fasziniert: Die Oberflächen der Wüstenlebewesen weisen keinerlei Verschleißspuren auf, selbst wenn sie täglich Sandstürmen ausgesetzt sind. Mikroskopische Untersuchungen zeigten: Die Echse verfügt über eine spezielle Hautoberfläche mit mikroskopisch kleinen Strukturen, eine sogenannte Mikrostrukturierung, die vor Verschleiß schützt. Eine vergleichbare Oberfläche fand sich auch bei einem an Trockengebiete angepassten Kürbisgewächs - ein Fall von evolutionärer Konvergenz bei sehr weit voneinander entfernten Spezies.

Forscher des Fraunhofer-Instituts für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik (UMSICHT) wollen nun auf Basis dieser biologischen Vorbilder eine Mikrostruktur für polymere Oberflächen entwickeln. Als spätere Anwendungen stehen dabei spezielle Beschichtungsfolien im Vordergrund, die sich durch eine sehr hohe Verschleißbeständigkeit auszeichnen. Solche Folien kommen in den unterschiedlichsten Bereichen zum Einsatz, etwas als solarthermische Flächen bei der Energiegewinnung oder als allgemeine Verscheibungen in ariden Gebieten. (red)


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UMSICHT

  • Der Apothekerskink ...
    foto: tu berlin, prof. ingo rechenberg

    Der Apothekerskink ...

  • ... und die Oberflächenstruktur einer seiner Schuppen unter dem Rasterelektronenmikrosko.
    foto: tu berlin, prof. ingo rechenberg

    ... und die Oberflächenstruktur einer seiner Schuppen unter dem Rasterelektronenmikrosko.

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