Web-Jahresmagazin2011-Deutsch - Alumni Halenses - Martin ...
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28 forschen und publizieren jahresmagazin 2011<br />
Nanofasern im Kampf<br />
gegen Mikroorganismen<br />
Antike Textilien oder Schriften und Malereien auf Papyrus sind durch Angriffe von Mikroorganismen, Insekten<br />
und Pilzen stark gefährdet. Wie man sie mit Hilfe elektrogesponnener Nanofasern schützen kann, erprobten<br />
Wissenschaftler der MLU in einem deutsch-ägyptischen Projekt. Zugrunde lag die Schlüsselidee, in die polymeren<br />
Fasern antimikrobiell wirksame Partikel zu spinnen und die Kunstwerke damit zu beschichten.<br />
Durch Elektrospinnen hergestellte<br />
Nanofasern im Vergleich<br />
mit einem menschlichen Haar<br />
(Aufnahme: Ashraf Asran)<br />
Ägyptisches Papyrus –<br />
beschichtet mit Nanofasern,<br />
die für den Betrachter<br />
unsichtbar bleiben<br />
(Foto: Ute Olbertz)<br />
„Nanofasern sind 100 bis 1000 Mal dünner als ein<br />
menschliches Haar“, sagt Professor em. Goerg H.<br />
Michler, der das Projekt wissenschaftlich begleitete.<br />
„Die polymeren Nanofasern können so dünn<br />
gesponnen werden, dass sie für das menschliche<br />
Auge unsichtbar bleiben.“<br />
Der ägyptische Chemiker Dr. Ashraf Asran erprobte<br />
im Institut für Physik der MLU die Technologie zur<br />
Herstellung von Nanofasern mittels Elektrospinnen<br />
und forschte zu diesem Thema. „Bei der Elektrospinn-Technik<br />
wird eine Polymerlösung mittels einer<br />
Spritze mit einer feinen Nadel zu einem dünnen<br />
Polymerstrahl versprüht“, beschreibt Ashraf Asran<br />
das Verfahren. „Zwischen Nadel und einem als Gegenelektrode<br />
geschalteten Kollektor wird ein elektrisches<br />
Feld aufgebaut, unter dessen Wirkung der<br />
Polymerstrahl extrem beschleunigt und auf weniger<br />
als ein Tausendstel der Ausgangsdicke verdünnt<br />
wird. Dabei verdampft auch das Lösungsmittel und<br />
es entstehen polymere Nanofasern.“<br />
Nachdem Kontakte zum National Research Centre in<br />
Kairo geknüpft waren, verfolgten die Wissenschaftler<br />
die Idee, antimikrobiell ausgerüstete Nanofasern<br />
speziell zum Schutz altägyptischer Kunstwerke einzusetzen.<br />
Denn gerade diese bestehen oft aus natürlichen<br />
Polymeren wie Zellulose, Flachs oder Wolle<br />
und sind somit von Mikroorganismen bedroht.<br />
Um die bakterizide und fungizide Wirkung zu ermitteln,<br />
prüften die Forscher Nanofasermatten mit unterschiedlichem<br />
Gehalt von Silber-Nanoteilchen und<br />
Raschit auf ihre Wirksamkeit, indem sie diese Kulturen<br />
von Bakterien und Schimmelpilzen aussetzten.<br />
„Die Ergebnisse dieser Forschungen zeigten, dass<br />
polymere Nanofasermaterialien durch Dotierung<br />
mit geeigneten Wirkstoffen in der Lage sind, das<br />
Wachstum von Mikroorganismen zu hemmen“, fasst<br />
Michler zusammen.<br />
Polymere Nanofasern entfalten unsichtbar ihre<br />
Wirksamkeit zum Schutz der antiken Kunstwerke.<br />
Ute Olbertz<br />
Kontakt: Prof. Dr. em. Goerg Michler<br />
Institut für Physik<br />
Telefon: 0345 55 25400<br />
E-Mail: goerg.michler@physik.uni-halle.de
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