28 November 2007

Forschung: Fasern aus Viren für Elektronik-Komponenten

Eine Forschergruppe im Labor von Angela Belcher am MIT beschäftigt sich derzeit mit der Erzeugung von Fasern aus harmlosen Viren für Elektronik-Komponenten. Grundlage für die Erzeugung solcher Fasern stellt die Fähigkeit von Viren dar, geordnete Muster zu bilden und Bindungen mit fast beliebigen anorganischen Stoffen einzugehen. Nach Angaben der Technology Review (12/07) könnten durch die Entdeckung dieser Grundlage Entwicklungen von Materialien mit neuartigen Funktionen entstehen.

Belcher ist es gelungen, sehr dünne Fasern aus Viren zu erzeugen, die unter UV-Licht rot leuchten. Dieser Effekt wird durch winzige Halbleiterkristalle (Quantenpunkte) hervorgerufen. Die Anlagerung der Quantenpunkte wurde durch die genetische Veränderung der Viren optimiert, so dass sich jeweils hunderte Quantenpunkte an sie anlagern können. Die Verbindung einzelner Viren zu Fasern erfolgt mit einer so genannten “Spinning” Methode. Dabei werden die Viren in hoher Konzentration mittels einer Spritze in eine Lösung injiziert. Die Bindung der Viren miteinander erfolgt ohne äußere Beeinflussung. Die Faserdicke bzw. der Faserdurchmesser kann dabei durch die Injektionsgeschwindigkeit der Viren in die Lösung beeinflusst werden. Die Zugabe des anorganischen Materials für die Beschichtung kann vor oder nach der Injektion erfolgen. Die Viren werden genetisch in einem Trial-and-Error-Verfahren so modifiziert, dass sie sich an den zu bindenden Stoff anlagern können.

Experten schätzen, dass es wahrscheinlich noch Jahrzehnte dauern kann, bis Produkte aus derartigen Anwendungen auf dem Markt erscheinen. Das Interesse, zurzeit vor allem von Forschern aus den USA, ist jedoch bereits geweckt. Sie denken z.B. an Uniform-Stoffe, in denen derartige Fasern eingearbeitet sind und als Sensor für biologische und chemische Waffen funktionieren können. Ebenso besteht die Vision, Solarzellen oder Akkus für die Stromversorgung von Geräten durch die Viren-Fasern fest in Kleidung zu integrieren.

Pressemitteilung des Technology Review vom 2007-11-21 (PDF-Dokument)

Source: Presseportal, 2007-11-21.

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