Nachhaltiger und sicherer Umgang mit Materialien

Hier finden Sie Projektbeispiele aus dem Themenbereich Nachhaltiger Umgang mit Rohstoffen und Materialien.

Aus alten Fischernetzen werden Hightech-Werkstoffe

Abgelegte Fischernetze und Schiffsseile sind ein großes Umweltproblem: Sie treiben oft als sogenannte Geisternetze durch die Ozeane und gefährden Meereslebewesen. Doch was wäre, wenn sich diese Abfälle in wertvolle Hightech-Materialien verwandeln ließen? Genau das untersucht das Forschungsprojekt "OceanLFT". Das Ziel: Kunststoffe aus alten Fanggeräten sollen nicht länger im Meer landen, sondern zur Herstellung neuer, langlebiger Produkte dienen.

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Innovative Pulverlackbeschichtung für superhydrophobe Oberflächen

Fast alle technischen Oberflächen sind heutzutage zur Optimierung der Oberflächenfunktionalitäten beschichtet, lackiert oder bedruckt. Pulverlacke weisen gegenüber Nasslacken erhebliche Vorteile auf, da keine umwelt- und gesundheitsgefährdenden Lösemittel emittiert werden und deutlich weniger Abfälle beim Lackierungsprozess anfallen. Im Gegensatz zu lösemittelbasierten Lacken ließen sich bislang allerdings mit Pulverlacken keine wirtschaftlich und technisch nutzbaren Beschichtungen für superhydrophobe Oberflächen mit Selbstreinigungseffekt herstellen.

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Holz aus dem 3D-Drucker

Holz ist einer der wichtigsten nachwachsenden Werkstoffe, aber für moderne Fertigungsverfahren wie der additiven Fertigung bislang nicht zugänglich. Die Aufbereitung von Holzbestandteilen für den 3D-Druck ermöglicht Hightech-Funktionen durch gezielte Strukturierung, die bislang nur mit künstlichen Materialien wie Metallen oder Kunststoffen darstellbar sind.

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Anwendung des Schneckenschleimprinzips in Schmierstoffen

Schmierstoffe werden in Produktionsprozessen zur Reduktion unerwünschter Reibung zwischen beweglichen Teilen verwendet. Um aufwändige Anpassungen für unterschiedliche Prozesse zu vermeiden, wird die Eignung eines biologischen Prinzips als Vorbild für Schmierstoffformulierungen erforscht: Die Viskosität von Schneckenschleim verändert sich als Reaktion auf äußere Reize innerhalb von Sekunden.

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Unterwasserkleber zur Rettung von Korallenriffen

Klebstoffe sind aus unseren Alltagsprodukten nicht wegzudenken, aber aus Perspektive der Nachhaltigkeit in Bezug auf Rohstoffeinsatz und Umweltverträglichkeit oftmals kritisch zu bewerten. Zudem ist der Einsatz in Meerwasser technologisch herausfordernd. Erforscht wird ein Klebesystem, das durch die molekularen Haftmechanismen von Holz und Muscheln inspiriert ist und sich für die Wiederherstellung empfindlicher mariner Ökosysteme wie Korallenriffe eignet.

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Funktionalisierte Membranen für die Abtrennung von Schadstoffen aus Wasser

Immer mehr Mikroschadstoffe im Grundwasser, die in Kläranlagen nicht vollständig abgebaut werden, sind ein wachsendes Problem. Zu den Mikroschadstoffen gehören sehr unterschiedliche Stoffgruppen, wie z.B. Arzneimittelrückstände, Stoffe aus der Landwirtschaft (Pestizide, Herbizide) oder auch Industriechemikalien.

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