{"id":121360,"date":"2023-01-25T07:26:00","date_gmt":"2023-01-25T06:26:00","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=121360"},"modified":"2023-01-20T15:11:03","modified_gmt":"2023-01-20T14:11:03","slug":"einsatz-in-elektronik-und-robotik-ein-pilz-mit-potenzial","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/einsatz-in-elektronik-und-robotik-ein-pilz-mit-potenzial\/","title":{"rendered":"Einsatz in Elektronik und Robotik: Ein Pilz mit Potenzial"},"content":{"rendered":"\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><\/h2>\n\n\n\n\n\n<p>Je mehr Technologien heutzutage eingesetzt werden, umso mehr stellt sich die Frage, wie sie robuster und zugleich nachhaltiger werden k\u00f6nnen. Denn auch Staubsaugroboter, Smartphones oder Computerplatinen m\u00fcssen irgendwann entsorgt werden. Nachhaltige Alternativen aus Pflanzen oder Pilzen k\u00f6nnten an dieser Stelle helfen.\u00a0<\/p>\n\n\n\n<p>\u00d6sterreichische Forschende haben zum Beispiel eine Leiterplatte entwickelt, die auf dem h\u00e4ufig vorkommenden Baumpilz Gl\u00e4nzender Lackporling basiert, wie sie in der Fachzeitschrift\u00a0<em><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/www.science.org\/doi\/10.1126\/sciadv.add7118\" target=\"_blank\">Science Advances<\/a>\u00a0<\/em>ver\u00f6ffentlichten.\u00a0<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/media\/2023\/01\/glaenzender-lackporling-103_v-gross20x9.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-121371\" width=\"720\" height=\"323\" srcset=\"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/media\/2023\/01\/glaenzender-lackporling-103_v-gross20x9.jpg 1024w, https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/media\/2023\/01\/glaenzender-lackporling-103_v-gross20x9-300x135.jpg 300w, https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/media\/2023\/01\/glaenzender-lackporling-103_v-gross20x9-150x67.jpg 150w, https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/media\/2023\/01\/glaenzender-lackporling-103_v-gross20x9-768x345.jpg 768w, https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/media\/2023\/01\/glaenzender-lackporling-103_v-gross20x9-400x180.jpg 400w\" sizes=\"auto, (max-width: 720px) 100vw, 720px\" \/><\/figure><\/div>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Leiterplatten aus Baumpilz&nbsp;<\/h3>\n\n\n\n<p>Leiterplatten dienen als Tr\u00e4ger von elektronischen Bauteilen und verbinden diese durch sogenannte Leiterbahnen miteinander. Die Platte selbst ist aus einem stabilen und elektrisch isolierenden Material, meistens wird daf\u00fcr Kunststoff oder Silizium verwendet. Mit dem Pilz k\u00f6nnen hingegen bioabbaubare elektronische Leiterplatten entstehen, die sich in k\u00fcrzester Zeit binnen mehrerer Wochen selbst zersetzen.<\/p>\n\n\n\n<p>M\u00f6glich ist dies durch sogenannte Pilzmyzelien. Das sind die Wurzelgeflechte von Pilzen, die in der Natur unterirdisch riesige Netzwerke aus Fasern besitzen. F\u00fcr die Leiterplatten wird die Myzelhaut verwendet. Die Haut der Pilzmyzelien ist sowohl hitzebest\u00e4ndig, robust als auch biegbar.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/www.tagesschau.de\/multimedia\/bilder\/glaenzender-lackporling-101~_v-videowebl.jpg\" alt=\"Gl\u00e4nzender Lackporling | picture alliance \/ dpa Themendie\" width=\"720\" height=\"405\" title=\"Gl\u00e4nzender Lackporling | picture alliance \/ dpa Themendie\"\/><figcaption>Die Haut des Gl\u00e4nzenden Lackporlings ist robust und vielseitig verwendbar.\u00a0Bild: picture alliance \/ dpa Themendie<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Einfache und ressourcensparende Herstellung<\/h3>\n\n\n\n<p>Die Herstellung beginnt mit Buchensp\u00e4nen, Dinkelvollkornmehl, Gips und Wasser &#8211; und mit Sporen des Gl\u00e4nzenden Lackporlings. Das Forscherteam der Johannes-Kepler-Universit\u00e4t Linz hat darauf das Myzel wachsen lassen. Im letzten Schritt wurde dann die Haut von dem Myzel abgezogen, getrocknet und auf die richtige Gr\u00f6\u00dfe gepresst und zugeschnitten. Dann k\u00f6nnen Leiterbahnen erg\u00e4nzt werden und wie bei konventionellen Leiterplatten elektronische Bauteile angebracht werden k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n<p>Die Leiterplattenproduktion ist laut dem Forscherteam damit einfacher, ben\u00f6tigt im Vergleich zur konventionellen Herstellung weniger Energie und Wasser und kommt ohne sch\u00e4dliche Chemikalien aus. Bisher seien damit einfache und kleine Leiterplatten herstellbar.<\/p>\n\n\n\n<p>Die Forschenden verwenden die Pilzmyzelien auch zur Herstellung von Batterien. Bei solch einer Batterie kann sowohl die Membran zwischen den Polen als auch die H\u00fclle aus dem Myzel des Gl\u00e4nzenden Lackporlings bestehen.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Pilzmyzel &#8211; ein komplexes und adaptives Netzwerk<\/h3>\n\n\n\n<p>Neben den Eigenschaften der Myzelhaut in der Elektronik kann auch das Myzel selbst f\u00fcr die Wissenschaft interessant sein. Denn das Pilzmyzel ist ein lebendes, komplexes und anpassungsf\u00e4higes Material, das gro\u00dfe Netzwerke ausbildet. Diese Netzwerke bestehen wiederum aus l\u00e4nglichen Zellen, den sogenannten Hyphen. Die Hyphen nehmen Wasser und N\u00e4hrstoffe auf, womit sich der Pilz in der Natur verbreitet.<\/p>\n\n\n\n<p>Bei den meisten bisher bekannten Anwendungsans\u00e4tzen sterben die verwendeten Pilze jedoch am Ende des Prozesses oder werden wieder entfernt. Forschende der Eidgen\u00f6ssischen Technischen Hochschule Z\u00fcrich nutzen nun auch das anpassungsf\u00e4hige Verhalten, um eine <a href=\"https:\/\/ethz.ch\/de\/news-und-veranstaltungen\/eth-news\/news\/2022\/05\/die-grundlage-fuer-feinfuehlige-roboter.html\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">selbstheilende und robuste Roboterhaut<\/a> zu entwickeln.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Lebendige Roboterhaut aus dem 3D-Drucker<\/h3>\n\n\n\n<p>Wie das Forscherteam in der Fachzeitschrift\u00a0<a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/www.nature.com\/articles\/s41563-022-01429-5\" target=\"_blank\"><em>Nature Materials<\/em><\/a>\u00a0beschreibt, wird daf\u00fcr aus einem Hydrogel ein dreidimensionales Gitter im 3D-Drucker gedruckt. Das Hydrogel ist dabei mit Sporen des Gl\u00e4nzenden Lackporlings beladen. L\u00e4sst man das Ger\u00fcst bei 23 Grad Celsius und einer hohen relativen Luftfeuchtigkeit von 95 Prozent mehrere Tage stehen, w\u00e4chst das Myzel, ohne dass das Hydrogel austrocknet.\u00a0<\/p>\n\n\n\n<p>Innerhalb 20 Tagen besiedeln die Pilzmyzelien das gedruckte Gitter und es entsteht dadurch eine robuste und sich regenerierende Haut. Wird diese durchgeschnitten oder zerstochen, w\u00e4chst sie wieder zusammen. Verantwortlich daf\u00fcr ist die Stoffwechselaktivit\u00e4t der Myzelien und die Verf\u00fcgbarkeit von N\u00e4hrstoffen.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Roboter mit Myzel benetzt<\/h3>\n\n\n\n<p>Die lebende Roboterhaut aus Myzel ist weich, wasserfest, regenerativ und gegen\u00fcber mechanischen Einfl\u00fcssen robust. Damit sind die Eigenschaften der Haut durch das Myzel vergleichbar mit einigen Funktionen von biologischen Tierh\u00e4uten.<\/p>\n\n\n\n<p>Die Forschenden f\u00fchrten Tests mit einem Greifarm- und einem Kugelroboter durch, die mit einer Haut aus Myzel benetzt waren. So absolvierten die Roboter erfolgreich Unterwasseraktionen oder wurden \u00fcber unterschiedliche Oberfl\u00e4chen gerollt.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Weitere Forschungsans\u00e4tze und m\u00f6gliche Einsatzgebiete<\/h3>\n\n\n\n<p>Dass der Einsatz von Pilzmyzelien noch am Anfang steht, zeigen beide Forschungsans\u00e4tze. Beispielsweise sollen komplexe Leiterplatten in Zukunft aus glatterer Myzelhaut hergestellt werden und es besteht auch weiterer Forschungsbedarf, um die Stoffwechselaktivit\u00e4t und damit die lebende Roboterhaut langfristig lebendig halten zu k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n<p>Aber auch \u00fcber die Elektronik und Robotik hinaus wird mit dem Pilzmyzel geforscht, zum Beispiel f\u00fcr nachhaltige D\u00e4mm- und Baustoffe oder f\u00fcr eine strapazierf\u00e4hige Leder-Alternative.&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Je mehr Technologien heutzutage eingesetzt werden, umso mehr stellt sich die Frage, wie sie robuster und zugleich nachhaltiger werden k\u00f6nnen. Denn auch Staubsaugroboter, Smartphones oder Computerplatinen m\u00fcssen irgendwann entsorgt werden. 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