Land der Erfinder

Das DRESDEN-concept ist eine weltweit einmalige Allianz der vier großen institutionellen Forschungseinrichtungen Fraunhofer, Helmholtz, Leibniz, sowie der TU Dresden. Dresden ist eine Stadt der Wissenschaft mit einem lebendigen Netzwerk aus Forschungseinrichtungen und Unternehmen, die sich hier im „Silicon Saxony”, dem größtem Mikroelektronik-Cluster in Europa angesiedelt haben. Hier existiert die größte Forschungslandschaft im Osten Deutschlands mit zehn Hochschulen, darunter die TU Dresden, die Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden (HTW), zwölf Fraunhofer-Einrichtungen, fünf Leibniz-Instituten/Einrichtungen und drei Instituten der Max-Planck-Gesellschaft.

Daher fand dieses Jahr die internationale Nanotechnologiemesse “nanofair” in Dresden statt. Die Aussteller präsentieren dort Tüfteleien aus einer Materialwelt, in der die kleinsten Strukturen nur wenige Nanometer dünn (von griechisch „nanos” = Zwerg) groß sind – und oft verblüffende Eigenschaften entwickeln. So berichtet Prof. Gianaurelio Cuniberti von der TU Dresden über ein neuartiges Mikroskop, das sowohl einzelne Atome wie auch ganze Moleküle gezielt bewegt. Damit will er dem Geheimnis der „Autoassemblierung” auf die Spur kommen, der Fähigkeit zwergischer Teilchen, sich wie von allein zu nützlichen Strukturen zusammenzufügen.

Nanotechnologie in der Praxis präsentiert derweil die Dresdner Firma Creavac. Deren Vakuumbeschichter spucken glänzende Weihnachtskugeln wie Goldene Schallplatten gleichermaßen aus: „Indirekt waren wir sogar schon für Hollywood tätig”, berichtet Entwicklungschef Tobias Müller. Selbst ganze Badewannen und Toiletten seien mit Anlagen der 1998 gegründeten 87-Mann-Firma vergoldet worden.

Interessant auch der Erfindungsgeist zweier Hallenser Chemikerinnen: Sie gründeten das Mini-Unternehmen „SmartMembranes”, das nanotechnologische Filter entwickelt. Die sind so fein, dass sie sogar Viren (um die 25 bis 50 Nanometer) und noch feinere Fremdkörper aus Wasser, Kosmetika und anderen Substraten heraussieben.

Die „Nanofair” findet bereits zum achten Mal statt und wurde ursprünglich von Dresden, Karlsruhe und Straßburg gemeinsam ausgerichtet. Inzwischen haben die Dresdener die Organisation komplett übernommen.

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Ich bin in der Bredouille, der Erfinder ist Deutscher, erfunden worden ist es in der Schweiz. Mischmasch also. Daher wird sie auch auf der derzeitigen EXPO in Shanghai im Schweizer Pavillon vorgestellt.

DER Publikumsmagnet, auch aufgrund der Seilbahn. Es geht aber hier um etwas viel Kleineres, sehr viel kleiner, -Nanoklein-. Der im Odenwald geborene Stefan Seeger ist, umgangssprachlich gesagt, ein wissenschaftlicher Shootingstar. Mittlerweile ist er Ordinarius an der Universität Zürich, Institut für physikalische Chemie, und beschäftigt sich mit Oberflächenmodifikationen. Ihm ist die günstige Herstellung völlig wasserabweisender Materialien gelungen und zwar Textilgewebe mit Silikonnanofilamenten zu beschichten. Das lässt auf dem Material eine dünne Luftschicht entstehen, die den Kontakt des Wassers mit der Textilfaser überhaupt verhindert. Die Wassertropfen bilden sphärische Kugeln, die schon bei geringer Neigung abrollen. Ein auf diese Weise beschichtetes Textil bleibt auch nach zwei Monaten unter Wasser völlig trocken und liefert somit den Beweis für das Funktionieren der Methode.

Chemische Grundlage für die Beschichtung ist Silikon, ein Abfallprodukt der Siliziumchemie. Der Entwickler Stefan Seeger beschreibt diese Beschichtungstechnologie als kostengünstig und nicht toxisch. Da die Beschichtung im Nanobereich erfolgt, kommt man mit sehr kleinen Mengen aus. Auch die Beschichtung des Ausgangmaterials ist unkompliziert und erfolgt bei Raumtemperatur in einer dafür errichteten Kammer. Beschichtete Textilien behalten ihre Atmungsaktivität, so dass sie den körperverursachten Dampf weiter durchlassen. Erste Umsetzungen dieser Erkenntnisse sind laut Seeger in der Sportartikel- und der Bekleidungsindustrie bereits in greifbarer Nähe, denkbar sind jedoch auch andere Anwendungsgebiete. Die Beschichtung könnte Kameras wasserfest machen oder die Sauberkeit von Solarpanels garantieren, was ihre Leistung erheblich steigern würde.

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