Fachausschuss
Bio-inspirierte und interaktive Materialien

Der DGM-Fachausschuss versteht sich als Schnittstelle zwischen Material- und Naturwissenschaften, und spricht daher sowohl Ingenieure als auch Natur- und Lebenswissenschaftler der Grundlagenforschung an. Er verfolgt und koordiniert den interdisziplinären Austausch der jeweiligen Experten*innen, deren Schwerpunktgebiete von der Systematik natürlicher Vorbilder über Material-Struktur-Interaktionen bis zu Vorgängen an statischen oder dynamischen Grenzflächen reichen. Darüber hinaus gehören auch molekularbiologische Materialbildungsprozesse, die Biologisierung von Materialien und Werkstoffen, sowie die Etablierung und breite Akzeptanz bioinspirierter Materialien zum Aufgabenfeld. Zur Verfolgung seiner Ziele richtet der Fachausschuss regelmäßig die internationale Konferenz "Bio-inspired-Materials" aus, und wirkt an der Einrichtung von Großforschungsprogrammen und an der Erstellung von strategischen Positionspapieren mit.

Nach der Natur. Bioinspirierte Materialen

 

Die Erforschung und Entwicklung von bioinspirierten Materialien ist ein innovativer, interdisziplinärer Ansatz der Materialwissenschaft und Werkstofftechnik. Er verfolgt das Ziel, Vorbilder für technische Anwendungen in der Natur zu identifizieren, zu verstehen, und darauf basierend nachhaltige, intelligente und zukunftsorientierte Produkte hervorzubringen. Bioinspiration ist auf unzählige Felder und Bereiche anwendbar. Die bekannten Entwicklungen reichen vom Lotus-Effekt® für schmutzabweisende Oberflächen oder selbstreparierende Polymermembranen und Gecko-Tape® zur kleberlosen reversiblen Anhaftung bis hin zur künstlichen Spinnenseidenfaser BioSteel®. Die Innovationsmöglichkeiten sind immens - eine Erkenntnis, die sich auch in immer mehr Industrieunternehmen durchsetzt.

Neue Wege jenseits der Konventionen

 

Die Anforderungen an die Entwicklung moderner Materialien gehen verstärkt dahin, multifunktionelle, adaptive, interaktive und stimuli-responsive (auf Signale reagierende) Materialeigenschaften zu kombinieren. Für solche high-performance Materialien, die exzellente primäre Materialeigenschaften wie hohe Festigkeit oder Zähigkeit mit einem komplexen Anforderungsprofil in Bezug auf Funktionalität integrieren, bieten biologische Materialien und Strukturen ein Reservoir vielversprechender konzeptioneller Lösungsansätze. Biologische Materialien sind künstlich hergestellten Materialien oft überlegen, da letztgenannte in der Regel nur wenige Funktionen erfüllen und selten eine inhärente Anpassungsfähigkeit aufweisen. Durch die Überführung von charakteristischen biologischen Prinzipien wie hierarchischer Aufbau, Interaktion mit der Umwelt, und durch Selbstorganisation und -assemblierung unterstützte Materialgenese auf technische Herstellungsprozesse können innovative bioinspirierte Materialien mit neuen Eigenschaften entwickelt werden, die über klassische Verfahren nicht generierbar sind. Dies schließt auch moderne Fertigungsverfahren in der Medizintechnik und Geweberegeneration wie z.B. die Biofabrikation mit ein.

Ziele

  • Stärkung von Grundlagenforschung und Biologisierung der Materialwissenschaften
  • Kommunikation und Austauschplattform für bioinspirierte Materialien und Fertigungsprozesse
  • Erforschung und Entwicklung von bioinspirierten Materialien und deren Prozessierung
  • Überwindung von interdisziplinären Hemmnissen zwischen Lebens- und Ingenieurwissenschaften
  • Partnering mit Unternehmen, die traditionelle durch bioinspirierte Materialien ersetzen oder/und die bioinspirierten Prozesse einsetzen
AGB Datenschutzerklärung Kartellrechtlicher Hinweis Kontakt Impressum