11.11.2010: Aufgegriffen

Pflanzen als Vorbild: Selbstreparierende Membranen

Les plantes comme modèle: des membranes autoréparatrices


Für Pflanzen ist Wundheilung eine Selbstverständlichkeit. Nach dem Vorbild der Wundversiegelung bei Lianen ist Forschenden nun die Übertragung auf technische Materialien im Labormassstab gelungen.

La cicatrisation des plaies va de soi chez les plantes. Des chercheurs ont réussi à transposer en laboratoire le système de régénération des plaies chez les lianes sur du matériel technique.


Eine erste technische Anwendung ist eine selbstheilende Membran für pneumatische, also luftgefüllte Strukturen, wie etwa Reifen. Das Forschungsteam hat eine bionische Beschichtung entwickelt, die Verletzungen pneumatischer Strukturen schnell und effizient repariert. Das Projekt wird seit 2006 vom Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen des Ideenwettbewerbs «Bionik – Innovationen aus der Natur» gefördert. In dem interdisziplinären Forschungsprojekt arbeiten Biologen des Botanischen Gartens der Universität Freiburg und Chemiker des Freiburger Materialforschungszentrums sowie Physiker und Ingenieure des schweizerischen Materialprüfungsamts EMPA Dübendorf an Selbstheilungsprozessen in Natur und Technik.
Selbstreparierende Schäume verhindern beziehungsweise vermindern den Luftaustritt bei Beschädigung von Membranen, wie sie in der Tensairity®-Technologie, einer aufblasbaren Leichtbautragstruktur, eingesetzt werden. Bei Verletzungen mit Nägeln bis zu einem Durchmesser von fünf Millimetern verringerte das Forschungsteam die Geschwindigkeit des Druckabfalls im Vergleich zu unbeschichteten Membranen und erzielte einen Selbstreparatureffekt. Eine Weiterentwicklung im industriellen Massstab erfolgt derzeit in Zusammenarbeit mit einer Firma, die den Dichtungsschaum für die Forschungsprojekte liefert. So können in Zukunft zum Beispiel mit Tensairity®-Technologie erbaute Veranstaltungshallen oder Behelfsbrücken mit der selbstreparierenden Beschichtung aus Formschaum ausgestattet werden. Selbst Luftmatratzen oder Schlauchboote könnten vielleicht eines Tages von den luftigen Konstruktionen profitieren.



http://www.kompetenznetz-biomimetik.de/index.php?option=com_content&task=view&id=144&Itemid=27

Kontaktadresse:
Dr. Olga Speck
Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
Schänzlestraße 1
D-79104 Freiburg

Dr. Rolf Luchsinger
Center for Synergetic Structures
EMPA
Überlandstr. 129
CH-8600 Dübendorf
olga.speck@biologie.uni-freiburg.de Rolf.Luchsinger@empa.ch
Tel: +49 (0)761 203 2803 oder +41 (0)44 823 4090


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