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Stärkstes Biomaterial der Welt schlägt Stahl und Spinnenseide

Wissenschaftler haben am Forschungszentrum Desy in Hamburg das stärkste Biomaterial hergestellt, das je produziert worden ist. Die biologisch abbaubaren künstlichen Zellulosefasern seien stärker als Stahl und sogar als die Spinnenseide.
Rasterelektronenmikroskop-Aufnahme einer fertigen Faser. (Bild: Nitesh Mittal, KTH Stockholm)

Rasterelektronenmikroskop-Aufnahme einer fertigen Faser. (Bild: Nitesh Mittal, KTH Stockholm)

(sda/dpa)

Diese gilt gemeinhin als das stärkste biologische Material, teilte das Forschungszentrum am Mittwoch mit. Das Team um Daniel Söderberg von der Königlichen Technischen Hochschule (KTH) Stockholm stellte seine Arbeit im US-amerikanischen Fachblatt "ACS Nano" vor. Die Forscher hatten die Röntgenlichtquelle Petra III vom Desy für ihre Arbeit genutzt.

Das ultrastarke Material bestehe aus Zellulose-Nanofasern, den Grundbausteinen von Holz und anderen Pflanzen. Mit dieser neuen Produktionsmethode hätten die Forscher erfolgreich die besonderen mechanischen Eigenschaften der Nanofasern auf ein makroskopisches Material übertragen, das sich ausserdem durch sein geringes Gewicht auszeichne, teilte das Forschungszentrum mit.

Das Team schickte nach Desy Angaben kommerziell angebotene extrem dünne Zellulose-Nanofasern durch einen ein Millimeter breiten Kanal in einem Stahlblock. Durch seitliches Einströmen von speziellem Wasser wurden sie zusammengepresst, so dass ein dicht gepackter Faden entstand. Die Nanofasern haften dabei ohne Klebstoff zusammen.

Das Material könnte beispielsweise als umweltfreundliche Kunststoffalternative in Autos, für Möbel und in Flugzeugen genutzt werden. "Unser neues Material hat auch Potenzial für die Biomedizin, da Zellulose vom Körper nicht abgestossen wird", sagte Söderberg.

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