Kontrahieren wie echte Muskeln
Neues Super-Polymer repariert sich von selbst
publiziert: Mittwoch, 3. Feb 2016 / 09:19 Uhr
Das neue Polymer kann sich chemisch wieder und wieder regenerieren.
Das neue Polymer kann sich chemisch wieder und wieder regenerieren.

Forscher der Northwestern University haben völlig neue hybride Polymere entwickelt, die eines Tages für künstliche Muskeln, austauschbare Energiequellen, in Materialien mit Selbstreperaturfähigkeiten oder anderen lebensähnlichen Stoffen eingesetzt werden könnten.

Möglich werden solche Multitasking-Polymere, die zum Beispiel wie echte Muskeln kontrahieren und expandieren können, durch die Ausstattung harter und andererseits weicher Kammern mit sehr unterschiedlichen Eigenschaften. «Wir haben ein erstaunlich neues Polymer mit nanogrossen Kammern, die sich chemisch wieder und wieder regenerieren können», sagt Projektleiter Samuel Stupp.

Zwei Polymerarten kombiniert

Das hybride Polymer kombiniert die zwei bereits angewendeten Polymerarten miteinander. Die eine mit starker kovalenter Bindung und die andere, die durch schwache nicht-kovalente-Bindung geformt wird und auch bekannt ist als Supramolekulares Polymer. Polymere erhalten ihre Kraft und ihre Eigenschaften durch ihre Nano-Struktur. Das hybride Polymer hat dabei die Molekularanordnung eines Ninja-Sterns.

Besonders speziell sind ein harter Kern sowie Arme, die sich spiralförmig nach aussen richten. Zwischen den Armen liegt das weiche Material. Dort ist auch die Zone, die sich immer wieder erneuert und neu geladen wird - mit Eigenschaften, die nützlich sind für eine Vielzahl von Anwendungen. Stupp gibt sich jedoch keinen Illusionen hin: «Wir sind erst am Anfang eines Prozesses.» Jedoch sei der Weg für künftige Polymere geebnet, die sich neu zusammenbauen und damit langfristig ein unbegrenztes Anwendungsgebiet ermöglichen.

(arc/pte)

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