Natur als Vorbild: Aktive Doppelschicht-Strukturen aus Intelligenten Polymeren

Forschung an der Schnittstelle von Chemie, Materialwissenschaft und Mechanik orientiert sich am Vorbild der Natur [ Bild: Secundum naturam] - Forschungsgruppen um die Polymerchemikerin Prof. Sabine Ludwigs und den Mechaniker Prof. Holger Steeb an der Universität Stuttgart haben nach dem Vorbild einer Blühpflanze aktive Doppelschicht-Strukturen aus intelligenten Polymeren entwickelt, die sich bei Feuchtigkeit autonom biegen und danach ihre ursprüngliche Form wieder zurückerlangen. Zudem haben sie die experimentellen Ergebnisse in ein Modell integriert, mit dem sich das Krümmungsverhalten prognostizieren und steuern lässt. Hierüber berichtete das renommierte Fachmagazin Advanced Materials. Das Prinzip könnte zum Beispiel für weiche Roboter-Greifarme oder in der Biomedizin genutzt werden. Ramonda myconi, der Pyrenäen-Felsenteller, erfreut nicht nur mit kleinen violetten Blüten, auch die Blätter haben es in sich: Sie bestehen aus mehreren Schichten, von denen eine Wasser aufnehmen kann und dadurch aufquillt, während andere stabil bleiben. Bei extremer Trockenheit schwindet der Wasserspeicher und das Blatt wölbt sich. Kommen wieder feuchtere Zeiten, gewinnt das Blatt von alleine (autonom) die ursprüngliche Form zurück.