Materialwissenschaften Forschende entwickeln neues Material nach dem Vorbild blauer Federn

Nach dem Vorbild der blauen Federn eines Singvogels haben Schweizer Forschende ein neues Material entwickelt. Dieses soll künftig Bakterien aus Wasser filtern und dafür sorgen, dass Batterien länger leben.

Keystone-SDA, ceel, sda

01.12.2023, 09:07

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Abgeschaut haben die Forschenden das neue Material dem Rotkehl-Hüttensänger, wie die Eidgenössische Technische Hochschule in Zürich (ETH Zürich) am Freitag mitteilte. Die blaue Farbe der Federn des nordamerikanischen Singvogels basieren nicht wie die Farbe menschlicher Haut auf Pigmenten, sondern auf einer speziellen Struktur: Sie sind von einem Netzwerk aus winzigen Kanälen durchzogen.

Dieses Kanalnetz haben die Forscherinnen und Forscher der ETH Zürich nun mit einer speziellen Methode auf ein sogenanntes Polymergummi übertragen. Diesen Gummi legten die Forschenden in eine öl-haltige Lösung und liessen ihn mehrere Tage in einem Ofen bei Temperaturen von 60 Grad Celsius anschwellen. Danach kühlten sie das System herunter und nahmen den Gummi aus der öl-haltigen Lösung.

Noch nicht marktreif

Im Gummi entstanden so ähnliche Kanäle wie in den Federn des Singvogels. Allerdings sind die Kanäle im Gummimaterial deutlich grösser als bei den Vogelfedern. Während die Kanäle der Federn nur etwa 200 Nanometer dick sind, sind die beim Gummi 800 Nanometer dick. Die Forscherinnen und Forscher stellten das neue Material im Fachblatt «Nature Materials» vor.

Diese einzigartige Materialstruktur ermöglicht gemäss Angaben der ETH Zürich eine effiziente Entfernung von Verunreinigungen wie Bakterien oder Schmutzpartikeln aus Wasser. Eine weitere Anwendungsmöglichkeit des Materials sind laut den Forschenden Batterien. Mit dem neuen Material könnten demnach flüssige Elektrolyten ersetzen. Das könnte Batterien langlebiger machen.

Noch sei das Material aber nicht marktreif, betonten die Forschenden in der Mitteilung. Der verwendete Gummi sei zwar günstig und einfach erhältlich. Die ölige Lösung sei hingegen sehr teuer. Hier brauche es eine billigere Alternative