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Zum Wände hochgehen: Künstliche
Gecko-Sohlen
Nicht nur Fassadenkletterer
werden sich für einneuartiges Klebeband interessieren, dass
nach dem Vorbild des Geckos funktioniert.
(jkm) - Nach dem Vorbild des Geckos
funktioniert ein Klebeband, das britische und russische Physiker
im Fachblatt "Nature Materials" vorstellen. Abertausende
winziger Plastikhaare sorgen dabei für Halt, indem sie einen
engen Kontakt mit der Unterlage herstellen. Entsprechende "Gecko-Handschuhe"
könnten beispielsweise für Bergsteiger oder Fensterreiniger
von Nutzen sein, glauben die Forscher, zahlreiche weitere Anwendungen
in der Technik seien denkbar.
"Unser Ansatz zeigt einen
Weg zur Herstellung selbstreinigender, wiederverwendbarer, trockener
Klebstoffe", schreiben Andre Geim von der University of Manchester
und seine Kollegen. Allerdings müsse noch an der Stabilität
der Plastikhärchen und an Techniken zur Massenproduktion
gearbeitet werden, räumen sie ein.
Geckos können nicht nur Wände
hochlaufen, sondern auch an einem Bein von der Decke baumeln.
Erst kürzlich hatten amerikanische Forscher endgültig
klären können, auf welche Weise die Echsen diese Kunststücke
bewerkstelligen. An ihren Fußsohlen tragen sie Tausendstel
Millimeter feine, verzweigte Haare aus Horn, so genannte Setae,
die selbst mit der glattesten Unterlage einen engen Kontakt herstellen.
Durch zufällige Elektronenverschiebung kommt es dabei zur
elektrostatischen Anziehung. Obgleich diese van der Waals-Kraft
extrem schwach ist, entwickelt der gesamte Fuß mit etwa
500.000 Setae insgesamt genügend Haftung.
Geim und sein Team stellten nun
ähnliche Strukturen aus dem Kunststoff Polyimid her. Dazu
brachten sie winzige Aluminiumscheiben auf eine Polyimid-Unterlage
auf und setzten das Material einem Ätzprozess aus. Das Resultat
war ein dünner Polyimid-Film, lediglich unter den schützenden
Metallscheibchen waren bis zu zwei Mikrometer lange und einige
Zehntel Mikrometer feine, biegsame Polyimid-Haare stehen geblieben.
Pro Quadratzentimeter konnte diese Material eine Masse von rund
300 Gramm tragen, immerhin ein Drittel der Haftkraft des natürlichen
Vorbilds.
Zahlreiche andere Forscher arbeiten
ebenfalls an der Herstellung eines "Gecko-Klebers",
darunter Bob Full von der University of California in Berkeley.
Er zeigt sich beeindruckt von den Resultaten seiner Kollegen:
"Anwendungen für das Band sind nahezu unbegrenzt. Es
kann nicht nur als Kleber eingesetzt werden, sondern auch, um
Computerchips in einem Vakuum zu transportieren, feine Glasfasern
zu fassen und neuartige Verbände zu entwickeln. Es ist wie
ein Klettverschluss, der mit einer Seite auskommt."
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