Robert Klatt
Ein Glas aus Aminosäuren, den Grundbausteinen von Proteinen, kann sich selbst „heilen“. Zudem ist die Produktion deutlich energiesparender als bei herkömmlichem Glas als Quarzsand.
Tel Aviv (Israel). Glas wird überwiegend aus Quarzsand, Soda und Kalk produziert, die bei hohen Temperaturen geschmolzen wird. In seinem festen kristallinen Zustand ist Glas belastbar, transparent und hat eine hohe Temperaturstabilität, kann aber kaum repariert werden. Forscher der Tel Aviv University haben laut einer Publikation im Fachmagazin Nature nun ein Glas produziert, das nicht aus Sand, sondern aus Aminosäuren, den Grundbausteinen von Proteinen, besteht und sich bei Schäden selbst heilen kann.
Wie die Forscher erklären, können sich Aminosäuren zu Peptiden verbinden. Um das „selbstheilende“ Glas herzustellen, hat das Team ein bestimmtes Peptid mit Wasser vermischt. Als das Wasser bei Raumtemperatur verdampfte, blieb in Glas aus Aminosäuren übrig, das vollkommen durchsichtig ist. Es handelt sich dabei um eine große Überraschung, weil Peptide normalerweise eine kristalline Struktur bilden, die nicht transparent ist und Salz ähnelt.
Laut den Wissenschaftler kann das innovative Peptidglas zudem als Kleber verwendet werden, etwa um mehrere Glasstücke zu verbinden. Die Sprödigkeit, die das Versagens- beziehungsweise Bruchverhalten eines Materials beschreibt, kann bei dem Peptidglas durch die Menge des zugegebenen Wassers beeinflusst werden.
Die Selbstheilungsfähigkeit des Peptidglases wird durch Wasser aktiviert. Wenn das Peptidglas mit Rissen einer feuchten Umgebung ausgesetzt wird, nimmt das Glas die Luftfeuchtigkeit auf und die Risse schließen sich wieder.
Die Wissenschaftler erklären, dass das Glas sich für unterschiedliche Anwendungszwecke eignet. Neben seiner Selbstheilungsfähigkeit hat das Peptidglas zudem den Vorteil, dass seine Herstellung nur relativ wenig Energie benötigt, während herkömmliches Glas als Quarzsand bei Temperaturen von etwa 1.600 Grad Celsius produziert wird.
