Technologie

Metall-verstärkte Raupenseide ist eines der stärksten Materialien der Welt

Seidenraupe, Seide, Forschende
Renatto Mora
geschrieben von Felix Baumann

Auf Basis der Seide der Seidenraupe entwickelten Forschende ein künstliches Material, welches noch stabiler als Spinnennetze sein soll.

Der Mensch ist dafür bekannt, immer neue Materialien zu entwickeln. Inzwischen gibt es für viele Anwendungsfälle den perfekten Stoff. Doch wir sind noch längst nicht am Ende angekommen. Eine neue Entdeckung an der Tianjin Universität in China könnte unseren Blick auf Seide nun grundsätzlich verändern.

Insekten sind nämlich unglaublich gut darin, widerstandsfähig Netze zu spinnen. Der Fokus der Wissenschaft lag dabei bisher vermehrt auf Spinnennetzen, da diese besonders strapazierfähig sind. Die Einheit Pascal gibt wiederum an, einem wie hohen Druck das Material standhält.

Die von Spinnen produzierte Seide hält beispielsweise 0,9 bis 1,4 Gigapascal aus, also umgerechnet 1,4 Milliarden Pascal.

Forschende verstärken Seide der Seidenraupe

Doch gibt es einen entscheidenden Grund, warum wir das Material noch relativ selten einsetzen. Eine künstliche Spinnenseide herzustellen, erfordert nämlich einen vergleichsweise hohen Aufwand. Die Seide der Seidenraupe gilt jedoch als Alternative, mit der sich jetzt die Wissenschaft beschäftigt. Allerdings galt die Seide als deutlich schwächer als die von Spinnen.

Um die Seide der Seidenraupe zu verstärken, lösten die Forscher:innen sie in einer Lösung aus Natriumcarbonat auf. Anschließend formten sie die ursprüngliche Struktur in einem Bad aus Zucker, Ethanol, Zink- und Eisenionen neu. Dabei entstand eine künstliche Seide, die mit der von Spinnen mithalten kann.

Neue Seide hält bis zu zwei Gigapascal aus

Erste Versuche legen nahe, dass die verstärkte Seide der Seidenraupe in etwa zwei Gigapascal Druck standhält. Das Material könnte also eines Tages an solchen Orten eingesetzt werden, an denen eine besondere Stabilität erforderlich ist. Doch bringt dies noch einige Herausforderungen.

Denn Stand heute hat künstliche Seide noch nicht die gleichen Eigenschaften wie ihr natürliches Pendant. Hier sind weitere Forschungen notwendig, um das Material künftig zu produzieren und die Fertigung zu skalieren. Dennoch gilt die Verstärkung der Seide der Seidenraupen ein großer Schritt für die Forschung.

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Über den Autor

Felix Baumann

Felix Baumann ist seit März 2022 Redakteur bei Basic Thinking. Bereits vorher schrieb er 4 Jahre für den Online-Blog Mobilegeeks, der 2022 in Basic Thinking aufging. Nebenher arbeitet Felix in einem IT-Unternehmen und beschäftigt sich daher nicht nur beim Schreiben mit zukunftsfähigen Technologien.

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