BIOKON – Das Bionik-Kompetenznetz

Best Practices

„I think the biggest innovations of the 21st century will be at the intersection of biology and technology. A new era is beginning.”
Steve Jobs, Apple Gründer

Die Innovationskraft der Bionik entspringt aus dem nahezu grenzenlosen Pool an biologischen Vorbildern für spezifische Antworten auf technische Fragestellungen. In beeindruckender Vielfalt schafft die Natur Inspirationen für technische Entwicklungen, die Marktrelevanz in den unterschiedlichsten Branchen haben.

Hier haben wir Erfolgsbeispiele der Bionik zusammengestellt, die wir nach dem Schema (1) Bionik-Innovation, (2) Technische Anwendung, (3) Bionisches Funktionsprinzip und (4) Vorbild aus der Natur aufbereitet haben – unterstützt von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt im Rahmen der Förderung unseres Bionik-Unternehmensforums.

Willkommen bei den Innovationen an der Schnittstelle von Biologie und Technik.

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Presse // 10. June 2005

Technology that imitates nature

Biomimetics: Engineers are increasingly taking a leaf out of nature’s book when looking for solutions to design problems

AFTER taking his dog for a walk one day in the early 1940s, George de Mestral, a Swiss inventor, became curious about the seeds of the burdock plant that had attached themselves to his clothes and to the dog’s fur. Under a microscope, he looked closely at the hook-and-loop system that the seeds have evolved to hitchhike on passing animals and aid pollination, and he realised that the same approach could be used to join other things together. The result was Velcro: a product that was arguably more than three billion years in the making, since that is how long the natural mechanism that inspired it took to evolve.

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Presse // 8. June 2005

Mercedes-Benz Bionic Car: Die Zukunft kommt aus dem Meer

Konzeptfahrzeug zeigt neue Design- und Technikwege im Autobau auf

Stuttgart, 7. Juni 2005 ? Die Natur als Vorbild für Design und Technik ? eine zugegeben nicht ganz neue Idee. Ob Haifisch, Delphin, Raubvogel oder Wassertropfen ? so ziemlich alles halbwegs Windschnittige aus der Schöpfung wurde auch zur Formgebung von Autos hergenommen. Das jedoch ausgerechnet der aufgebläht und klobig wirkende Kofferfisch ? bereits der Name klingt nach ?unförmig? ? als Grundriss für die neue Mercedes-Studie Bionic Car diente, ist wie einiges andere auch an diesem neuen Konzeptauto wirklich ungewöhnlich.

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Forschung // 31. May 2005

Kleben ohne Klebstoff

Die Forscher haben herausgefunden, warum Fliegen, Spinnen und sogar Geckos selbst auf Glas sicheren Halt finden und daraus technisch einsetzbare Haftsysteme entwickelt.

Verbindungstechniken wie Schweißen oder Kleben sind kostenintensive Prozesse, und einmal auf diese Weise verbundene Bauteile lassen sich bei Reparaturen oder einem späteren Recycling nicht mehr ohne Materialverlust voneinander lösen. Herkömmliche Klettverschlüsse benötigen einen Haftpartner und verfilzen mit der Zeit. Die Haftsysteme von Eduard Arzt dagegen erlauben reversible, feste Verbindungen von Werkstoffen ohne Schweißen oder Kleben.

http://www.mf.mpg.de/de/

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Presse // 19. May 2005

Was Wirtschaft treibt _BIONIK

Offen für Innovation: Eine Serie in brand eins

Sie hasst 1:1-Übertragungen, sie liebt die Abstraktion.

Sie taucht nicht in Patenten auf, und wie viel sie einbringt, weiß auch niemand so richtig.

Aber sie schafft es sehr erfolgreich, Wissenschaftler und Unternehmen zusammenzubringen.

Willkommen in der Welt der Bionik.

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Forschung // 13. May 2005

Warum Blutgefäße nicht platzen

Biologische Materialien versteifen sich, wenn die Belastung stärker wird

Biologische Fasern sind einzigartig: Je größer die Belastung, desto stabiler halten sie zusammen. Diesem ungewöhnlichen Verhalten gingen nun amerikanische und niederländische Forscher auf den Grund. Ihr Ergebnis: Blutgefäße versteifen sich deutlich, wenn sie höheren Zugbelastungen oder Innendrücken standhalten müssen. Für dieses Verhalten sind sowohl chemische Bindungen als auch das elastische Verhalten einzelner Biofasern in den Wänden der Blutbahnen verantwortlich. Mit den Ergebnissen, die die Forscher im Fachblatt Nature (Vol. 435, S. 191) veröffentlichen, könnten künstliche Blutgefäße in Zukunft sehr viel stabiler hergestellt werden.

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Forschung // 3. May 2005

Kamerahandy mit Insektenauge

Facettenlinsen sind sehr viel dünner als herkömmliche Varianten und können helfen, optische Geräte zu verkleinern

Eine Linse nach dem Vorbild von Insektenaugen soll Kamerahandys in Zukunft kleiner und leichter machen. Zusammengesetzt aus mehreren hundert winzigen Mikrolinsen würde eine solche Linse für die gleiche Bildqualität nur etwa ein zehntel der Dicke herkömmlicher Varianten benötigen. Einen Prototypen haben Wissenschaftler vom Fraunhofer-Institut für angewandte Optik und Feinmechanik in Jena zusammen mit Schweizer Kollegen bereits entwickelt.

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Uncategorized // 20. April 2005

Potenziale und Anwendungsperspektiven der Bionik – Vorstudie

In der Vorstudie des TAB geht es zunächst um einem Überblick über den aktuellen Stand und die zukünftigen Potenziale bionischer Forschung und Anwendung. Berücksichtigt werden sollen weiterhin Chancen und Risiken der Bionik als eine Wissenschaft, die eher als risikofrei in ihren Folgen angesehen wird. Herausgearbeitet werden sollen darüber hinaus wissenschaftlich-technische Handlungsfelder, die mit Blick auf positive Entwicklungschancen eine besondere Relevanz aufweisen. Das TAB sucht hierfür zur Bearbeitung spezifischer Fragestellungen Gutachter(innen) und fordert kompetente Interessent(innen) zur Abgabe eines Angebotes auf.

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Forschung // 18. April 2005

Lausige Schnabelformen

Forscher: Aussehen der Kiefer wurde bei Vögeln vom Kampf gegen Parasiten geprägt

Nicht nur die Nahrung, sondern auch Läuse und andere Vogelparasiten haben im Lauf der Evolution die Form des Vogelschnabels maßgeblich beeinflusst. Das konnten amerikanische Forscher bei Versuchen mit Felsentauben nachweisen: Der überhängende obere Teil ihres Schnabels bringt den Tauben im Kampf gegen Parasiten große Vorteile, während die Nahrungsaufnahme kaum von der Schnabelform beeinflusst wird.

(http://www.jstor.org/journals/00804649.html)

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Forschung // 5. April 2005

Von der Natur abgeschaut: Protein-Flachbildschirm

Neuer Halbleiter besteht aus Aminosäuren und ermöglicht extrem flexible Displays

Eine israelische Forschergruppe des Technion-Technologieinstituts hat einen organischen Halbleiter aus Aminosäuren entwickelt. Dieser kann relativ einfach zu winzigen Transistoren verarbeitet werden und eignet sich daher für eine neue Generation von energiearmen, rollbaren Flachbildschirmen. Die Flexibilität der dem Halbleiter zugrunde liegenden Peptidbindung erlaubt den Forschern zudem die Herstellung von Halbleitern mit maßgeschneiderten elektrischen Eigenschaften.

Nir Tessler (http://www.ee.technion.ac.il/people/nir/lab.html) und seine Kollegen haben bereits mit der Vermarktung ihres als ”elektronisches Peptid” bezeichneten Halbleiters begonnen.

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Presse // 4. April 2005

Bionisches Augenlicht für Blinde

Sylmar, Kalifornien (pte/01.04.2005/12:15) – Ein bionisches Auge, das es blinden Menschen erlaubt wieder zu sehen, ist nun von einem intentionalen Forscherteam verbessert worden: Durch die Entwicklung einer schützenden Diamantenumhüllung konnte die Leistung der künstliche Retina signifikant verbessert werden. Der Siliconchip wird in Zusammenarbeit mit dem auf visuelle High-Tech spezialisierten Unternehmen Second Sight produziert

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Presse // 29. March 2005

Achterbahnfahrt im Wassertropfen

Expo: Lotus-Effect(r) als Herzstück des deutschen Pavillons

Am 25. März beginnt im japanischen Aichi die Expo 2005. Auch Deutschland ist auf der Weltausstellung vertreten, die in diesem Jahr unter dem Motto ”Nature’s wisdom” steht. Ein Leitmotiv des deutschen Pavillons ist der Selbstreinigungseffekt, der dafür sorgt, dass die Blätter der Lotusblume sprichwörtlich rein bleiben. Enträtselt wurde das Phänomen von Botanikern der Universität Bonn, die diesen Effekt zusammen mit Industriepartnern schon auf Produkte wie Wandfarben oder Textilien übertragen konnten. Einige dieser Produkte mit Lotus-Effect(r) werden ebenfalls in Japan zu sehen sein.

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