Werkstofftrends: Janus-Partikel

Janus, der römische Gott des Anfangs und des Endes, und insbesondere seine Darstellung als vorwärts- und rückwärtsblickender Janus-Kopf gelten als Symbol der Zwiespältigkeit. Eben jener Name wurde daher vor etwas mehr als 30 Jahren für Partikel und Materialien gewählt, die in klar abgegrenzten Bereichen ihrer Oberfläche verschiedene und teils gegensätzliche physikalische oder chemische Eigenschaften aufweisen – in gewisser Weise also zwiespältig sind. So kann ein Janus-Partikel auf der einen Hälfte seiner Oberfläche wasserabweisend sein und auf der anderen wasserliebend. Die Eigenschaften der Janus-Materialien können im Prinzip direkt auf eine bestimmte Anwendung hin zugeschnitten werden. Die Bandbreite ist dabei sehr groß: So können sie mit ihren spezifischen Eigenschaften potenziell für die Sensorik (z. B. Gase), die (Photo-)Katalyse (Wasserstoffherstellung), die Wärmeregulation (aktive Kühlung), die Stofftrennung (z. B. Meerwasserentsalzung), die Robotik (z. B. Mikromotoren) sowie im Bereich der Energiewerkstoffe (z. B. Piezoelektrik) und der Medizin (z. B. Drug Delivery Systeme) Verwendung finden. Im Artikel wird ein kurzer Abriss zum aktuellen Forschungsstand gegeben zukünftige Herausforderungen angeschnitten.