Elektronik zum Anziehen

Viren lassen sich leicht dazu bringen, geordnete Muster zu bilden und Bindungen mit fast beliebigen anorganischen Stoffen einzugehen. Auf dieser Grundlage könnten Materialien mit ganz neuen Funktionen entstehen, berichtet das Technologiemagazin Technology Review in seiner aktuellen Ausgabe 12/07 (seit dem 22. November am Kiosk oder portokostenfrei online zu bestellen).

Im Labor von Angela Belcher am MIT entstehen derzeit erste von harmlosen Viren gebaute Elektronik-Komponenten. So kann die Professorin für Materialwissenschaften und Bioingenieurswesen bereits hauchdünne, aber dabei hochfeste Fasern aus Viren vorweisen, die unter UV-Licht rot leuchten. Verantwortlich für diesen Effekt sind winzige Halbleiter-Kristalle, so genannte Quantenpunkte. Die für die Fasern verwendeten Viren wurden genetisch so verändert, dass sich jeweils hunderte Quantenpunkte an sie anlagern.

Um Milliarden von Viren zu Fasern zu verbinden, verwendet Belcher eine "Spinning" genannte Methode: Die Viren werden schlicht mit Hilfe einer Spritze in hoher Konzentration in eine Lösung injiziert, wo sie sich ohne weitere äußere Einwirkung miteinander verbinden; die Geschwindigkeit des Spritzens beeinflusst dabei den Durchmesser der Faser. Anorganisches Material für die Beschichtung kann vor oder nach diesem Prozess dazugegeben werden. Dazu werden die Viren in einem automatisierten Trial-and-Error-Verfahren jeweils so genetisch verändert, dass sie sich an den gewünschten Stoff binden.

Nach Einschätzung von Experten dürfte es zwar noch Jahrzehnte dauern, bis Produkte auf Grundlage dieser Technologie auf den Markt kommen. Trotzdem interessieren sich etwa Forscher der US-Armee schon jetzt dafür: Ihnen schweben Uniform-Stoffe vor, die als Sensoren für biologische oder chemische Waffen funktionieren. Auch Solarzellen und Akkus für die Stromversorgung anderer Geräte ließen sich mit Hilfe der Viren-Fasern fest in Kleidung integrieren. (wst)