Festigkeit und Elastizität gleichzeitig zu erreichen, war in der Werkstofftechnik schon immer eine große Herausforderung. Widerstand zu erlangen bedeutet, an Elastizität zu verlieren und umgekehrt.
Heute haben Forscher des VTT und der Aalto University das Problem möglicherweise mit einem von der Natur inspirierten Biomaterial gelöst.
Das Team schuf es durch die Verschmelzung von Cellulosefasern und Seidenproteinen. Das Ergebnis war spektakulär. Es wurde ein sehr widerstandsfähiges und gleichzeitig elastisches Material erhalten, das in naher Zukunft in praktisch jedem möglichen und vorstellbaren Anwendungsbereich eingesetzt werden kann: Textilindustrie, Verpackung, medizinische Anwendungen (wie Naht).
Laut dem Professor Markus LinderAls einer der Autoren der Forschung bietet die Natur viele Zutaten für die Entwicklung von Materialien. Der Vorteil beider im speziellen Fall verwendeten Materialien (Cellulose und Seide) besteht darin, dass sie biologisch abbaubar sind und die Natur nicht schädigen.
100% organisch
„Wir haben Birkenpulpe verwendet, sie in Nanofasern zerlegt und auf einer Art starrem Gerüst ausgerichtet. Wir haben dann die Cellulosematrix mit dem Klebstoff aus dem Spinnennetz infiltriert ", sagt er Pezhman Mohammadi des VTT.
Seide ist ein natürliches Protein, das von Tieren wie Würmern ausgeschieden wird und auch in Spinnennetzen vorkommt. Der weitere Schritt der Forscher der Aalto University bestand darin, diese Seide von Bakterien mit modifizierter DNA abzuleiten.
„Unsere Arbeit zeigt alles neue Materialien, die neuen und vielseitigen Möglichkeiten, die sich aus dem Engineering von Proteinen ergeben. In Zukunft werden wir in der Lage sein, ähnliche Verbindungen mit spezifischen Merkmalssätzen für jede Art der Verwendung herzustellen. "
Pezhman Mohammadi , VTT.
Die Forschung wurde in der wissenschaftlichen Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaft Fortschritte.
Eine neue Produktklasse, die auf diesem Biomaterial basiert und vollständig biologisch abbaubar ist, kann Kunststoff vollständig ersetzen. Wickel, Bandagen, Spurstangen, Ergänzungen aller Art. Sie werden sicherlich eine kürzere Dauer haben als die aktuelle, aber das ist gut.
