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Materialforschung: Graphen für gefühlsechtere Gummis

Schon ein kleiner Bruchteil der Kohlenstoffkonfiguration macht Gummi deutlich stabiler und dehnbarer. Das könnte für viele Alltagsanwendungen hilfreich sein - vom Kondom bis zum Handschuh.
Ringe aus graphenhaltigem Gummi

Zum Teil wird es Bill Gates zu verdanken sein, wenn Sex mit Kondom sich bald intensiver anfühlt. Der Microsoft-Gründer und Milliardär engagiert sich gemeinsam mit seiner Frau in der von den beiden gegründeten Bill-und-Melinda-Gates-Stiftung, die sich stark für eine bessere gesundheitliche Situation in Schwellenländern engagiert. Eines der Probleme dort ist HIV. Die Übertragung des Virus lässt sich – außer durch sexuelle Abstinenz - nur durch Kondome verhindern. Fördermittel der Gates-Stiftung flossen nun in die Entwicklung eines neuen Gummis, der das "Wundermaterial" Graphen enthält. Wissenschaftlern um Aravind Vijayaraghavan und Maria Iliut von der University of Manchester ist es durch Beimischung des Stoffs gelungen, den Gummi um 50 Prozent elastischer zu machen.

Graphen, das aus atomar dünnen, zweidimensionalen Schichten von Kohlenstoff besteht, weist – bezogen auf sein Gewicht – eine rekordverdächtige Stabilität auf. Die Forscher testeten verschiedene Beimischungen von Graphenoxid zu einem Naturgummi aus Polyisopren und zu einem künstlichen Gummi aus Polyurethan. Dazu stellten sie Gummiringe und -überzüge mit Glaskörpern in einem Tauchformverfahren her. Es zeigte sich, dass bereits eine Zugabe von 0,1 Gewichtsprozent Graphenoxid die Dehnbarkeit der so entstandenen Verbundstoffe um die Hälfte erhöhte.

"Wir haben einen Verbundstoff aus Gummi – der weich und dehnbar ist – mit Graphen hergestellt, und das Material, das wir erhalten haben, ist sowohl stabiler als auch dehnbarer", sagt Aravind Vijayaraghavan. "Wir dachten uns: Wenn wir den Gummi, den man für Kondome benutzt, stabiler und dehnbarer machen könnte, könnte man daraus noch dünnere Kondome herstellen, die sich besser anfühlen, ohne zu reißen." Auch in anderen Bereichen sehen die Forscher Einsatzmöglichkeiten, etwa bei dünneren Gummihandschuhen oder Sportprodukten und Medizintechnik. Das Interesse der Industrie in diesem Bereich sei bemerkenswert.

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