Bauletter, BAULINKS.de-Meldungen, vom 13.3.2012

Spinnfäden leiten besser als Kupfer

Spinnenseide hat einen Durchmesser von weniger als einem Zehntel menschlichen Haares und ist viermal belastbarer als Stahl, sehr leicht und extrem reißfest - was sie zu einem idealen Baustoff machen würde z.B. für Seile und Unterzüge von Brücken. Der Vermutung, dass sie zudem ein sehr guter Wärmeleiter sein könnte, ging der Maschinenbau-Professor Xinwei Wang an der Iowa State University nach und fand sie mehr als bestätigt, obwohl organische Materialien bislang als schlechte Wärmeleiter galten.

In der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift Advanced Materials berichtete er, dass insbesondere die Sicherungsfäden zur Netzverankerung Wärme 1000-mal besser als gewebte Seide der Seidenraupe und 800-mal besser als andere organische Gewebe leiten, aber auch besser als Silizium, Aluminium und reines Eisen. Ihre Wärmeleitfähigkeit von 416 Watt pro Meter Kelvin (der Vergleichswert von Kupfer beträgt 401 W/mK; vergleiche auch mit Lambda-Werten von Dämmstoffen) werde nur von Silber und Diamanten übertroffen. Und das Überraschendste an den Versuchen sei gewesen, dass sich die Wärmeleitfähigkeit noch erhöhte, wenn die Spinnenseide gedehnt wurde, während die meisten anderen Materialien unter Spannung sinkende Werte aufweisen. Damit böten sich die Fäden z.B. für die Produktion Wärme ableitender Teile für die Elektronik besonders an - wozu man sie aber mit allen Eigenschaften künstlich herstellen können müsste, da natürliche Spinnfäden nicht in großem Stil gewonnen werden können.

Zur industriellen Herstellung bedarf es laut Professor Wang allerdings noch einiger Forschung, denn das Funktionsprinzip der Wärme leitenden Fähigkeit der Spinnfäden ist noch nicht vollständig entschlüsselt. Wichtig zu sein scheinen die fehlerfreie Molekularstruktur mit Proteinen, die Nanokristalle enthalten, sowie federförmige Strukturen, die die Proteine verbinden. Der Forscher und sein Team hoffen auf gute Fortschritte und wollen auch schon Erfolg versprechende Experimente zur weitern Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit der Spinnenseide durchgeführt haben. ... Weder künstliche noch natürliche Spinnenweben hängen bereits an der neuen Trinkwasserverordnung, die viele der heutigen Bauletter/Baulinks-Beiträge dominiert - oder zumindest in ihnen mitschwingt.
  

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