Steife Seide für stabile Kunststoffe

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Biofasern aus Florfliegenseide können als hochgradig biegesteife Faser in Leichtbaukunststoffen eingesetzt werden. Künftig könnte diese Seide in großen Mengen hergestellt werden.

Neuartige Biofasern aus einem Seidenprotein der Florfliege werden am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP gemeinsam mit der Firma Amsilk entwickelt. Die Forscher arbeiten daran, das Protein in großen Mengen biotechnologisch herzustellen. Als hochgradig biegesteife Faser soll das Material künftig in Leichtbaukunststoffen eingesetzt werden. Im Bereich Medizintechnik sind biokompatible Seidenbeschichtungen von Implantaten denkbar.

Extrem dünn und doch sehr biegesteif

Zum Schutz vor bodennahen Fressfeinden lagern Florfliegen ihre Eier auf der Unterseite von Blättern ab – auf der Spitze von stabilen seidenen Fäden. Die sogenannten Eierstiele sind nur etwa 15 µm dick und halten das Gewicht der Eier problemlos. Um diese beeindruckende Faser herzustellen, sondert die Florfliege auf dem Blatt ein Proteinsekret ab. Das Ei wird anschließend in den Tropfen gelegt und senkrecht zur Oberfläche herausgezogen. Der entstehende Seidenfaden härtet dann an der Luft aus.

Verstärkungsfaser für den Leichtbau

"Die Florfliegenseide ist äußerst biegesteif und stabil. Dies möchten wir auf Fasern aus Florfliegenseide übertragen. Bisher war es jedoch nicht möglich, derartige Seidenproteine in ausreichender Menge und Reinheit herzustellen", erklärt Martin Schmidt, Biotechnologe am Fraunhofer IAP. In einem gemeinsamen Forschungsprojekt mit Amsilk arbeitet der Forscher daran, Florfliegen-Seidenproteine mit Hilfe von Bakterien in großen, industrierelevanten Mengen mittels eines biotechnologischen Prozesses herzustellen.

Die Firma Amsilk entwickelt seit Jahren erfolgreich seidenbasierte Biopolymere für verschiedenste Anwendungen. "Während die von uns verwendete Biosteel-Faser nach dem Vorbild der Spinnenseide aber eher weich und flexibel ist, ist Florfliegenseide sehr biegesteif. Diese spezielle Eigenschaft macht sie für die Medizintechnik, aber auch als Verstärkungsfaser für den Leichtbau interessant", erklärt Dr. Lin Römer, wissenschaftlicher Geschäftsführer von Amsilk.

mg

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