Gute Ideen für die Geschäfte von morgen - Wuppertal - Bayer
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Foto: Superbild<br />
4 INNOVATION direkt 6_2005<br />
<strong>Bayer</strong> Technology Services hat ein neues Verfahren zur Produktion <strong>von</strong> Kohlenstoff-Nanoröhrchen entwickelt<br />
Winzlinge stärker als Stahl<br />
Leverkusen. Ein Material <strong>für</strong> neuartige Computerspeicher und Displays,<br />
das Turbinen, Kotflügel und Sportgeräte verbessert: Kohlenstoff-Nanoröhrchen<br />
können <strong>die</strong> Welt verändern. Jetzt haben Forscher <strong>von</strong> <strong>Bayer</strong> Technology Services<br />
(BTS) ein Verfahren entwickelt, mit dem sich <strong>die</strong> winzigen Röhrchen aus reinem<br />
Kohlenstoff erstmals kostengünstig in großen Mengen und bester Qualität produzieren<br />
lassen. Unter dem Handelsnamen Baytubes wird <strong>Bayer</strong> MaterialScience<br />
(BMS) <strong>die</strong> nanoskaligen Materialien weltweit vermarkten.<br />
Der hohe Preis <strong>von</strong> bis zu 1.000 Euro<br />
pro Kilogramm und <strong>die</strong> schwankende<br />
Produktqualität verhinderten<br />
bisher eine breitere Verwendung.<br />
„Wir erreichen erstmals eine konstante<br />
Material-Reinheit <strong>von</strong> über 99<br />
Prozent und können gleichzeitig<br />
<strong>die</strong> Herstellkosten erheblich reduzieren“,<br />
sagt Martin Schmid, Leiter<br />
des Carbon Nanotubes Projekts bei<br />
<strong>Bayer</strong> MaterialScience.<br />
Günstig hergestellte Kohlenstoff-Nanoröhrchen können Turbinen-<br />
Keramiken verbessern.<br />
„Bereits ein Zusatz kleiner Mengen<br />
Baytubes kann zum Beispiel<br />
einem Kunststoff-Kotflügel eine so<br />
hohe Leitfähigkeit verleihen, dass er<br />
ohne weitere Vorbehandlung mit<br />
umweltverträglichen wässrigen<br />
oder Pulverlacken beschichtet wer-<br />
Fotos: <strong>Bayer</strong> CropScience<br />
den kann. Auf ähnliche Weise lassen<br />
sich Folien <strong>für</strong> antista tische Verpackungen<br />
her stellen, etwa <strong>für</strong> hochwertige<br />
Elektronikbauteile.“ Eine<br />
andere Möglichkeit ist <strong>die</strong> elektromagnetische<br />
Abschirmung <strong>von</strong> Computer-<br />
und Mobiltelefongehäusen.<br />
Außerdem könnten Kohlenstoff-Nanoröhrchen<br />
künftig <strong>für</strong> eine verbesserte<br />
Wärmeleitfähigkeit der Keramikbauteile<br />
in Turbinen sorgen.<br />
„Bei Carbon Nanotubes<br />
der Marke<br />
Baytubes handelt es<br />
sich um mehrwandige<br />
Röhrchen, <strong>die</strong><br />
aus bis zu 15 Graphitschichtenaufgebaut<br />
sind. Chemisch<br />
gesehen bestehen<br />
sie aus dem<br />
gleichen Material<br />
wie eine Bleistiftmine“,<br />
erklärt Dr.<br />
Sigurd Buchholz, der das Projekt<br />
bei BTS leitet. „Die Nanoröhrchen<br />
haben einen mittleren Durchmesser<br />
<strong>von</strong> maximal 50 Nanometer und<br />
sind damit einige 10.000 Mal dünner<br />
als ein menschliches Haar. Hätte<br />
ein solches Nanoröhrchen <strong>die</strong><br />
Dr. Jörg Tillack (2. v. r.) <strong>von</strong> BMS zeigt eine mit Kohlenstoff-Nanoröhrchen modifizierte Polycarbonatscheibe. Mit dabei: Dr. Uwe Peucker (l.)<br />
<strong>von</strong> BMS, Dr. Sigurd Buchholz (2. v. l.) und Dr. Reiner Rudolf (r.) <strong>von</strong> BTS.<br />
Größe eines Strohhalms, wäre es bis<br />
zu 250 Meter lang.“<br />
Die Kohlenstoffatome in der Röhrenwand<br />
bilden ein regelmäßiges<br />
Sechseck-Gitter wie <strong>die</strong> Waben eines<br />
Bienenstocks. Dadurch sind <strong>die</strong><br />
Moleküle gegen chemische Einflüsse<br />
stabil und widerstehen mechanischen<br />
Spannungen 60-mal besser<br />
als Stahl – bei einem Sechstel des<br />
Gewichts. Das Material leitet Wärme<br />
besser als Diamant, ist aber unempfindlich<br />
gegen Hitze und reagiert<br />
je nach molekularer Struktur<br />
wie ein elektrischer Leiter oder<br />
Halbleiter. eb<br />
Wirksamer Schutz <strong>für</strong> Getreide: Dank ODesi werden Blätter <strong>von</strong> Unkräutern besser benetzt<br />
Monheim. Wer Blumen gießt, kennt<br />
das Problem: Auf dem Blatt zieht sich<br />
Wasser zu kleinen Tropfen zusammen<br />
und perlt <strong>von</strong> der Oberfläche ab. Das<br />
stört beim Gießen kaum, allerdings<br />
beim Einsatz <strong>von</strong> Pflanzenschutzmitteln.<br />
<strong>Bayer</strong> CropScience (BCS) hat nun<br />
eine neue Technik entwickelt, damit<br />
sich auf dem Blatt eines Unkrauts<br />
statt eines Tropfens ein gleichmäßiger<br />
Film bilden kann. Die Folge: Der<br />
Wirkstoff wird effektiver <strong>von</strong> der<br />
Pflanze aufgenommen. Nun können<br />
Pflanzenblätter mit Wirkstoffen optimal<br />
benetzt werden.<br />
Sorgfältige<br />
Kontrolle:<br />
Beate Wolf<br />
und Dr. Martin<br />
Hess <strong>von</strong><br />
<strong>Bayer</strong> Crop-<br />
Science in<br />
Frankfurt<br />
überprüfen<br />
<strong>die</strong> Wirkung<br />
<strong>von</strong> ODesi.<br />
Feines Öl — große Wirkung<br />
Die neue Technik, <strong>die</strong> mehr als neun<br />
Jahre lang in Frankfurt und Monheim<br />
entwickelt und mehrfach patentiert<br />
wurde, heißt ODesi. „OD“ steht <strong>für</strong> „Oil<br />
Dispersion“, was etwa „in Öl verteilt“<br />
bedeutet. Als Basis <strong>die</strong>nt dabei ein<br />
pflanzliches, biologisch abbaubares<br />
Öl. „esi“ wiederum gibt <strong>die</strong> Perspektive<br />
des Landwirtes wieder, der auf<br />
ODesi-Technik basierende Produkte<br />
viel leichter (easy) einsetzen kann als<br />
ein schwerer zu dosierendes Granulat.<br />
„Manche Wirkstoffe waren bisher<br />
nur in Granulatform lieferbar, weil sie<br />
in wässrigen Zubereitungen nicht sta-<br />
bil sind“, erklärt Achim Zoellkau, bei<br />
BCS Global Product Manager Getreideherbizide.<br />
Sulfonylharnstoffe etwa<br />
gehören dazu, durch <strong>die</strong> zahlreiche<br />
Ungras- und Unkrautarten im Getreide<br />
effektiv bekämpft werden. „Mit ODesi<br />
bieten wir nun erstmals auch flüssige<br />
Produkte mit solchen Wirkstoffen“, so<br />
Zoellkau. 2005 hat BCS <strong>die</strong> ersten<br />
ODesi-Herbizide eingeführt. In der<br />
Ukraine startete der Verkauf <strong>von</strong> Grodyl<br />
maxi, in Polen folgte Alister. Weitere<br />
Zulassungen folgen. BCS-Vorstandsmitglied<br />
Dr. Rüdiger Scheitza:<br />
Durch ODesi entwickelt sich ein Film<br />
(unten) statt eines Tropfens.<br />
„Wir erwarten, dass <strong>die</strong>ser technologische<br />
Durchbruch in den nächsten<br />
Jahren ein wichtiger Werttreiber <strong>für</strong><br />
unser Geschäft mit Getreide-Herbiziden<br />
sein wird.“ kh<br />
OTEQ steigert Effektivität <strong>von</strong> Insektiziden<br />
Einen Schritt voraus<br />
Monheim. Auch <strong>für</strong> Insektizide gilt:<br />
Auf den Wirkstoff kommt es an –<br />
aber nicht auf ihn allein. Genauso<br />
wichtig sind geeignete Trägersysteme.<br />
Sorgen sie doch erst <strong>für</strong> eine<br />
optimale Wirkung des jeweiligen<br />
Pflanzenschutzmittels. Mit OTEQ<br />
hat <strong>Bayer</strong> CropScience (BCS) jetzt<br />
eine Formulierungstechnologie entwickelt,<br />
<strong>die</strong> Außergewöhnliches zu<br />
leisten imstande ist.<br />
OTEQ ist ein innovatives Trägersystem,<br />
das <strong>die</strong> Wirksamkeit <strong>von</strong><br />
systemischen, d.h. sich in der Pflanze<br />
verteilenden Insektiziden deutlich<br />
verbessert. Pflanzenschutzmittel,<br />
<strong>die</strong> auf <strong>die</strong>sem neuen Konzept<br />
basieren, zeichnen sich vor allem<br />
durch eine gleichmäßig starke Wirkung<br />
aus – unabhängig <strong>von</strong> Witterungseinflüssen.<br />
Erreicht wird <strong>die</strong>ser Fortschritt<br />
durch verbesserte Eigenschaften<br />
hinsichtlich Anhaftung, Benetzung<br />
und Verteilung auf dem Blatt sowie<br />
einer schnelleren und stärkeren<br />
Wirkung in <strong>die</strong> Pflanze hinein.<br />
Die Herausforderung <strong>für</strong> <strong>die</strong> BCS-<br />
Forscher bestand grob vereinfacht<br />
darin, ein System zu entwickeln,<br />
das sowohl in Öl als auch in Wasser<br />
stabil ist. „Während <strong>die</strong> Formulierung<br />
aus Pflanzenöl und verschiedenen<br />
Additiven besteht, entsteht<br />
erst durch Zugabe <strong>von</strong> Wasser eine<br />
sprühfähige Lösung“, erklärt Ronald<br />
Vermeer, BCS Formulation<br />
Technology, dazu. „Unterschiedliche,<br />
miteinander reagierende Lösemittel<br />
und Additive mussten somit<br />
exakt aufeinander abgestimmt<br />
werden – natürlich ohne ihre Funktion<br />
zu beeinträchtigen.“<br />
Bereits in den nächsten Wochen<br />
wird BCS Nachricht vom Europä-<br />
ischen Patentamt erhalten. Erwarteter<br />
Inhalt: Eine Mitteilung über<br />
den rechtlichen Schutz der neu<br />
entwick elten Technologie. Im kommenden<br />
Jahr ist der Patentschutz<br />
voraussichtlich sogar weltweit wirksam.<br />
Dann verfügt <strong>Bayer</strong> CropScience<br />
über eine ganze Reihe <strong>von</strong><br />
Pflanzenschutzmitteln, <strong>die</strong> mit der<br />
innovativen Formulierungstechnologie<br />
ausgestattet sind. Chris tian<br />
Soja lässt sich mit OTEQ noch wirksamer<br />
gegen Insekten schützen.<br />
Nagel, Global Product Manager Insecticides,<br />
ist überzeugt: „Damit<br />
sind wir dem Wettbewerb einmal<br />
mehr einen Schritt voraus.“<br />
Schon in <strong>die</strong>sem Jahr hat <strong>Bayer</strong><br />
CropScience damit begonnen, Produkte,<br />
<strong>die</strong> auf der neuen Technologie<br />
basieren, zu vermarkten. Landwirte<br />
in Rumänien und Kuba waren<br />
<strong>die</strong> Ersten, <strong>die</strong> da<strong>von</strong> profitierten.<br />
Andere Länder – als nächste voraussichtlich<br />
Portugal, Großbritannien<br />
und <strong>die</strong> Elfenbeinküste – sollen<br />
in 2006 folgen. cn/map<br />
Foto: Moll<br />
Foto: <strong>Bayer</strong> CropScience