Bionik
Metalle ohne Schmelzen herstellen - Insekten dienten als Ideengeber

Massive Metallteile formen, ohne sie mit viel Energieaufwand schmelzen oder pressen zu müssen - das ist einem Forschungsteam der Universität für Technologie und Design Singapur gelungen. Als Vorbild dienten die Chitin-Panzer von Krebsen und Insekten.

    Chitin ist leicht und robust zugleich. Außerdem finden sich in den Exoskeletten der Tiere auch Metalle wie Zink, Mangan und Eisen. Bei der Bildung der Panzer härtet zunächst ein weiches Chitin-Hydrogel aus und anschließend werden Metalle aus der Umgebung eingebaut.
    Diesen biologischen Prozess konnten die Forschenden nachahmen. Dafür haben sie Chitosan genommen - ein Stoff, der von Chitin abgeleitet ist -, ihn mit verschiedenen Metallpartikeln in einer wässrigen Lösung gemischt und in Formen gegossen. Dann ließen sie das Wasser verdampfen. Dadurch konnten Metallteile geformt werden, ohne Materialien einzuschmelzen und zusammenzupressen.

    Ressourcenschonende Bauteile

    Die chitometallischen Verbundstoffe bestehen zu 99,5 Prozent aus Metall. Sie können Strom leiten und sind wasserabweisend. Laut den Wissenschaftlern können diese Stoffe künftig genutzt werden, um ressourcenschonend elektrische Bauteile herzustellen. Auch der Einsatz in Medizingeräten sei denkbar.
    Der Begriff Bionik beschreibt das kreative Umsetzen von Anregungen aus der Biologie in die Technik.
    Diese Nachricht wurde am 19.08.2024 im Programm Deutschlandfunk gesendet.