Werkstofftrends: Bioinspirierte Unterwasserklebstoffe

Im Allgemeinen stehen aus industrieller Sicht Wasser und Feuchtigkeit noch häufig in Konflikt mit Klebeverbindungen, doch paradoxerweise treten in lebenden Organismen praktisch alle Adhäsionen in Gegenwart von Wasser auf. Der Einsatz synthetischer Klebstoffe, die für trockene Anwendungen entwickelt wurden, wie Cyanoacrylate oder Epoxidharze, ist für nasse Oberflächen oder unter Wasser zwar möglich, jedoch sind sie aus verschiedenen Gründen für dieses Milieu nicht gut geeignet. Effektive Unterwasserklebstoffe besitzen vielfältige Anwendungsmöglichkeiten z. B. in der Medizin, für Reparaturarbeiten und für das Anbringen von Sensoren oder anderen Bauteilen unter Wasser. Die Natur hat auch bei andauernden dynamischen und turbulenten Wasserbewegungen zahlreiche sehr effektive Lösungen für das Problem der Unterwasserverklebung gefunden. In der Forschung werden dazu die molekularen Mechanismen unterschiedlicher natürlicher Unterwasserklebstoffe verschiedener Organismen (wie z. B. Muscheln, Köcherfliegenlarven, Rankenfußkrebsen und Sandburgenwürmern) untersucht, wobei sowohl reversible als auch irreversible Adhäsionen von Interesse sind. Der Artikel zeigt einige aktuelle Entwicklungen in dem Feld auf und gibt einen Ausblick auf kommende Forschungs- und Entwicklungsfragstellungen.