Papier aus Peptiden

Forscher entwickeln großes zweidimensionales Material

Wissenschaftler der Berkeley Labs in den USA haben Eigenschaften von künstlichen Polymeren und Proteinen kombiniert. Dadurch konnten sie ein Nanomaterial bauen, das sich selbst organisiert und so groß ist, dass es mit bloßem Auge wahrgenommen werden kann.

Die Berkeley Labs sind sowohl Teil des US-Energieministeriums sowie der renommierten Universität in Berkeley. Dort haben Wissenschaftler nun ein Material entwickelt, das sie "Papier" nennen. Gemeint ist dabei aber nicht vorrangig die Speicherung von Informationen, sondern die technische Anwendung eines dünnen Werkstoffs, der eine reguläre Molekularstruktur besitzt, ähnlich den Fasern eines Papiers aus Zellstoff.

Die Forscher haben dazu den nach eigenen Angaben bisher größten Nanokristall gebaut, und zwar aus nicht näher bezeichneten Peptiden, die in Wasser stabil sind. Bei einer Dicke von nur zwei Moleküllagen werden solche Materialien auch als zweidimensional bezeichnet. Das Peptid-Papier soll einige Quadratmillimeter Fläche erreichen und damit für den Menschen noch sichtbar sein.

Laut den Berkeley Labs vereint das Material die Eigenschaften von künstlichen Polymeren, die sich spontan anordnen können und in beliebige Form bringen lassen - also beispielsweise für flexible Membranen - und Peptiden. Diese Moleküle sind wesentlich belastbarer, was für biegsame Werkstoffe erforderlich ist. Zudem lassen sie sich aus natürlichen Stoffen leicht herstellen.

Ron Zuckermann und Ki Tae Nam von den Berkeley Labs

Das Forscherteam um Ki Tae Nam hat seine Ergebnisse in der Fachzeitschrift "Nature Materials" veröffentlicht, die auch online einsehbar ist.