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Technik+Digitales

Eisernes Papier

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Forscher haben ein neuartiges Papier entwickelt, das einer verflochtenen Nanostruktur eine ungewöhnliche Reißfestigkeit verdankt. Bild: American Chemical Society
Forscher aus Schweden und Japan haben ein Papier mit der Reißfestigkeit von Eisen entwickelt. Das Nanopapier besteht aus feinsten Zellulosefasern, die in einem neuen Verfahren aus Zellstoff gewonnen werden und sich zu einem hochfesten Gewebe verbinden. Das Material könnte völlig neue Einsatzmöglichkeiten für Papier eröffnen.

Für die Herstellung des Nanopapiers behandeln die Wissenschaftler einen aus Holz gewonnenen Zellulosebrei mechanisch und mit speziellen Enzymen. Dabei wird der Brei mit hohen Drücken von bis zu 1.650 bar durch ein extrem feines Gitter gepresst. Auf diese Weise lassen sich aus dem Material, das den Zellwänden Festigkeit verleiht, feinste Fasern gewinnen. Daraus stellen die Wissenschaftler Lösungen her, die dann zu feinen Filmen gegossen und schließlich unter Zugabe spezieller Lösungsmittel getrocknet werden. So entsteht ein dünnes und dank der feinen Faserstruktur extrem stabiles Papier.

Die Zugfestigkeit dieses Papiers liegt in der Größenordnung von Gusseisen, ergaben die Messungen der Wissenschaftler. Diese besondere Festigkeit kommt durch die Kombination der hohen Festigkeit der Fasern an sich und deren festen Zusammenhalt im Material zustande, fanden die Forscher bei ihrer Analyse heraus. Auch konnten die Wissenschaftler die Porosität des Materials und damit die mechanischen Eigenschaften bei dem Herstellungsverfahren gezielt beeinflussen. Die Forscher sehen in Zukunft zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten für das Papier, beispielsweise als hochfestes Trägermaterial für kleinste Bauteile.

Marielle Henriksson (Royal Institute of Technology, Stockholm) et al.: Biomacromolecules, Online-Vorabveröffentlichung, DOI: 10.1021/bm800038n ddp/wissenschaft.de ? Ulrich Dewald
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Nie|der|fre|quenz  〈f. 20; Abk.: NF; Phys.〉 Frequenz von 16 bis 20000 Hz, Frequenzbereich der hörbaren Schallschwingungen

♦ Na|tri|um|hy|dro|gen|kar|bo|nat  auch:  Na|tri|um|hyd|ro|gen|kar|bo|nat  〈n. 11; unz.; Chem.〉 weißes Pulver, das beim Erwärmen (über 60 °C) in Kohlenstoffdioxid, Wasser u. Natriumkarbonat zerfällt, in Backpulver, als Antiacidum, Brausetabletten u. a. verwendet; ... mehr

Erd|hum|mel  〈f. 21; Zool.〉 gelb, schwarz u. weiß gebänderte Hummel Mitteleuropas, die ihr Nest in lockerem Erdreich, leeren Mäusenestern u. Ä. anlegt: Bombus terrester

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