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    Nanotechnik: Wasserflasche füllt sich nach Vorbild eines Käfers



Nanotechnologie Magische Flasche

Nützlicher Morgensport und Inspiration für Forscher: Stenocara beim "Wasserfangen".
Martin Harvey/Corbis

Nützlicher Morgensport und Inspiration für Forscher: Stenocara beim "Wasserfangen".

Die Gebrüder Grimm beschrieben ihn, amerikanische Forscher entwickelten ihn: einen sich füllenden Behälter. Nur ist es nicht ein magischer Topf voll süßem Brei, sondern eine Wasserflasche.

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Eine selbst befüllende Wasserflasche will ein Unternehmen bis spätestens 2015 auf den Markt bringen. Zwischen einem halben und drei Litern Wasser pro Stunde, je nach Umweltbedingungen, soll die Flasche mit einer mikroskopisch optimierten Oberfläche der Luft entziehen können.

Die Gründer des Startups NBD Nano haben sich für ihre Entwicklung den Käfer Stenocara zum Vorbild genommen. Der klettert jeden Morgen in der Namib-Wüste auf seine Sanddüne, streckt sein Hinterteil in die Höhe und wartet, bis durch den vorbeiziehenden Nebel einige Tropfen Wasser auf seinem Panzer kondensieren. Sind die Tropfen auf seinem Rücken groß genug, kullern sie von allein in Richtung Mundöffnung.

Nach ersten Tests, entwickelt die Firma nun einen Prototypen, der die Oberflächenstruktur des Käferpanzers auf Nano-Ebene kopiert. Denn auf ein künstliches Material übertragen, verleihen die Noppen des Tieres der Flasche ihre magisch wirkende Fähigkeit. Wie der Zoologe Andrew Parker von der Universität Oxford schon 2001 in Nature zeigte, ist der Rückenpanzer des Käfers mit Wasser abweisenden Strukturen und Wachs überzogen. Die Spitze der kleinen Erhebungen ist jedoch frei davon. Es entsteht so eine abwechselnd Wasser abweisende und anziehende Oberfläche. Auf der kann sich Tau gut absetzen, aber auch über entsprechende Bahnen bis zur Mundöffnung abfließen.

Doch die Technik eignet sich nicht nur, um Marathonläufer oder in trockenen Gebieten operierende Militäreinheiten zu versorgen. Denn das Oberflächendesign könnte neben Zelten oder Dächern in trockenen Regionen auch Gewächshäuser zu wichtigen Trinkwasserlieferanten für Menschen und Pflanzen machen. Sogar selbstversorgende Luxusjachten wären denkbar, die energiesparend die Meeresluft zur Wassergewinnung nutzen. Groß genug wäre der in der Luft gespeicherte Vorrat an Nass dazu sicherlich, wie Firmenmitgründer Deckard Sorensen vorrechnet. Etwa 13 Billiarden Liter Wasser lägen in der Luft.

Peter Gotzner

© New Scientist Deutschland GmbH 49/2012

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insgesamt 3 Beiträge
1. Luftentfeuchter?
mdew 06.12.2012
Ob dieses Prinzip auch als Luftenfeuchter z.B. im Waschraum geeignet wäre? Oder eine Badewanne mit so einer Oberfläche könnte vollautomatisch das feuchte Badezimmer entfeuchten, ohne intensiv Lüften zu müssen. Oder bestimmte [...]
Ob dieses Prinzip auch als Luftenfeuchter z.B. im Waschraum geeignet wäre? Oder eine Badewanne mit so einer Oberfläche könnte vollautomatisch das feuchte Badezimmer entfeuchten, ohne intensiv Lüften zu müssen. Oder bestimmte Fliesen an der Wand leiten die Raumluft direkt in einen extra Ausguß. Cool. Will ich haben.
2. Kann das sein?
blitzopfer 07.12.2012
Tolle Idee, aber ich frage mich wie man in einer Stunde mindestens 0.5l Wasser damit gewinnen will. Wie im Artikel beschrieben, funktioniert das Prinzip beim Käfer auch nur, wenn es extrem Feucht ist und sich Bodennebel bildet. [...]
Tolle Idee, aber ich frage mich wie man in einer Stunde mindestens 0.5l Wasser damit gewinnen will. Wie im Artikel beschrieben, funktioniert das Prinzip beim Käfer auch nur, wenn es extrem Feucht ist und sich Bodennebel bildet. Betrachtet man aber einmal normale atmosphärische Bedingungen, dann liegt die Größenordnung des Wasseranteil in einem m³ Luft eher bei 10-30g. Um auf 0.5l = 500g Wasser zu kommen, müsste man also die Luft aus rund 20m³ Luft komplett entfeuchten. Und die gesamte Luft wird dabei auch nie direkt mit der Flasche in Berührung geraten. Man bräuchte also erstmal genug Wind, damit ausreichend feuchte Luft zu der Flasche gelangt. Oder kurz: Flasche steht in 1m³ Luft, das nur 30g Wasserdampf beinhaltet. Und jetzt möchte ich wissen, wie man daraus 500g Wasser macht. Ich lasse mich aber überzeugen, dass meine Rechnung einen Denkfehler aufweist.
3. an blitzopfer...
ank1975 26.02.2013
oder Sie hängen Sie sich außen an den Gürtel während Sie durch den Wald/Dschungel/Berg wandern. Imemrhin währe es Wasser das Sie so oder so aus dem nichts gewinnen.
oder Sie hängen Sie sich außen an den Gürtel während Sie durch den Wald/Dschungel/Berg wandern. Imemrhin währe es Wasser das Sie so oder so aus dem nichts gewinnen.
  • Datum: Freitag 30.11.2012 | 00:00 Uhr
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