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Chemnitzer Chemiker entwickeln Ewigsauber-Schwämme

Reinigen sich Haushaltsschwämme bald wie von Zauberhand selbst? Die TU Chemnitz berichtet von Schwämmen, die sich selbst entkeimen. Foto: Heiko Weckbrodt

Reinigen sich Haushaltsschwämme bald wie von Zauberhand selbst? Die TU Chemnitz berichtet von Schwämmen, die sich selbst entkeimen. Foto: Heiko Weckbrodt

Putzmittel können sich selbst reinigen und entkeimen

Chemnitz, 5. September 2022. Nie wieder verkeimte Abwaschschwämme in den Küchenspüle: Forscher der TU Chemnitz arbeiten derzeit an Schwämmen, die sich selbst reinigen und entkeimen. Das geht aus einer Präsentation von Prof. Oliver G. Schmidt hervor, der das „Forschungszentrum für Materialien, Architekturen und Integration von Nanomembranen“ (Main) an der Technischen Universität Chemnitz (TUC) leitet.

Dr. Pieter Swarts von der Metallorganik-Forschungsgruppe um Prof. Heinrich Lang im "Main" Chemnitz arbeitet an selbstreinigenden Schwämmen. Hier im Bild bereitet er eine spektroskopische Untersuchung vor. Foto: Jacob Müller für die TU Chemnitz

Dr. Pieter Swarts von der Metallorganik-Forschungsgruppe um Prof. Heinrich Lang im „Main“ Chemnitz arbeitet an selbstreinigenden Schwämmen. Hier im Bild bereitet er eine spektroskopische Untersuchung vor. Foto: Jacob Müller für die TU Chemnitz

Schwämme auf Polymermembran-Basis

Demnach entwickelt die Main-Arbeitsgruppe um den Chemiker Prof. Heinrich Lang selbstreinigende und antibakterielle Mehrzweckschwämme für Haushalte, die Lebensmittelindustrie und Medizintechnik. Als Materialbasis dienen selbstorganisierende Polymerschwämme. Anderen Quellen zufolge bemühen sich die Entwickler bereits um eine Patentanmeldung. Anscheinend soll sich die Chemnitzer Firma „Mr. Max clean & health UG“ um die wirtschaftliche Verwertung kümmern.

Prof. Oliver Schmidt vom IFW Dresden und von der TU Chemnitz hat den weltweit kleinsten steuerbaren Roboter mit Hilfe von Mikroelektronik-Technologien gebaut - hier eine Visualisierung. Abb.: TU Chemnitz

Prof. Oliver Schmidt hatte schon in seiner Zeit am IFW Dresden den weltweit kleinsten steuerbaren Roboter mit Hilfe von Mikroelektronik-Technologien gebaut – hier eine Visualisierung. Abb.: TU Chemnitz

Main-Chef forscht derweil an mikroskopischen Würfel-Kollektiven

Die Ewigsauber-Schwämme sind eines von mehreren wegweisenden Projekten, an denen das noch junge Zentrum in Sachsen forscht. Main-Chef Schmidt zum Beispiel hat sich bereits während seiner Zeit als Leibniz-Forscher in Dresden auch international einen Namen mit dem kleinsten steuerbaren Roboter der Welt, winzigen Energie-Erntern („Energy Harvester“), Akkus und ähnlichen Nano- und Mikrosystemen gemacht. In Zukunft will er diese Systeme zu mikroskopisch kleinen Würfel-Kollektiven kombinieren, die auch komplexe Aufgaben realisieren können. Dahinter steht die Idee, sich selbstständig entfaltende Würfel mit einer Art Origami-Roll- und Falttechnik zu konstruieren, die winzige und biegsame Steuerelektronik, „Frachtcontainer“, Sensoren, Akkumulatoren, Antriebe und andere Komponenten enthalten und sich zu größeren Würfelgruppen organisieren.

Hochintegrierte flexible mikroelektronische 3D Sensorik nimmt Bewegung von Härchen auf künstlicher Haut wahr. Grafik: Forschungsgruppe Prof. Dr. Oliver G. Schmidt für die TU Chemnitz

Biegsame mikroelektronische 3D-Magnetfeldsensoren sollen künftig auf künstlicher Haut Bewegungen und Bewegungsrichtungen wahrnehmen. Grafik: Forschungsgruppe Prof. Dr. Oliver G. Schmidt für die TU Chemnitz

Auch fühlende künstliche Haare für Roboterhaut und bioverträgliche Kondensatoren stehen im Main auf der Forschungs-Agenda. Aber dazu gehören auch Mini-Solarzellen, die Licht aus allen Richtungen aufschnappen und in Strom verwandeln.

Rektor hofft auf Schub für die Uni

TUC-Rektor Prof. Gerd Strohmeier erhofft sich einen Quantensprung für seine Uni durch „Main“ und dessen Chef Schmidt, den er eigens dafür aus Dresden abgeworben hatte. „Wir sind überzeugt, dass der Kollege äußerst wichtige Impulse für Main setzen wird“, betonte er heute zur offiziellen Inthronisierung des Professors.

Main-Chef Schmidt verspricht neue Generation von Nanomembran-Hochtechnologen

Schmidt zeigte sich geschmeichelt und versprach, gemeinsam mit seinen Kollegen in Chemnitz eine ganze Generation von Nachwuchs-Wissenschaftlern auszubilden, die künftig auch international den Takt bei selbstorganisierenden Nanomembran-Systemen und verwandten Hochtechnologien mitbestimmen können. „Mit der Gründung einer zentralen wissenschaftlichen Einrichtung an der Schnittstelle zwischen Natur- und Ingenieurwissenschaften hat die TU Chemnitz forschungsorganisatorisch in vielerlei Hinsicht Neuland betreten“, betonte er. „Ziel des Forschungszentrums Main ist es, eine neue Klasse von Nanomembran-Materialien zu entwickeln, die ein breites Anwendungspotential in den Bereichen hochleistungsfähiger flexibler Elektronik, ultrakompakter Energiespeicher, der Mikro- und Nanorobotik, Mikrofluidik und Biomedizin aufweisen.“

TU Chemnitz will mit Wasserstoff und Nano-Membranen in Exzellenzliga mitmischen

Insgesamt umfasst „Main“ 14 Arbeitsgruppen, zu denen Chemiker und Halbleiterphysiker ebenso gehören wie Mikrotechnologen und Medizintechnik-Experten. Bund und Land hatten in den Laborbau des Zentrums bis zur Übergabe Mitte 2018 rund 34,3 Millionen Euro investiert. Als Bund und Land in jüngster Zeit die Sonderfördergelder für den Aufbau von Exzellenz-Uni in Deutschland verteilt hatten, war die TUC – anders als die TU Dresden – nicht mehr zum Zuge gekommen. „Main“ ist insofern neben dem noch jungen Wasserstoff-Forschungszentrum HIC ein Ansatz der Chemnitzer, dennoch in ausgewählten Forschungsfeldern und Hochtechnologien zur Exzellenzklasse vorzustoßen.

Autor: Heiko Weckbrodt

Quellen: Präsentation OG Schmidt, Oiger-Archiv, North Data