Dresden 2011 – wissenschaftliches Programm

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AGjDPG: Arbeitsgruppe junge DPG

AGjDPG 3: Biophysics I: Bionics and Biomaterials (with BP)

AGjDPG 3.2: Hauptvortrag

Dienstag, 15. März 2011, 11:00–11:30, HSZ 201

Mikrostrukturierte Haftoberflächen - Vom Vorbild Natur zu praktischen Anwendungen — •Eduard Arzt, Dadhichi Paretkar und Elmar Kroner — INM - Leibniz-Institut für Neue Materialien und Universität des Saarlandes, Saarbrücken, Deutschland

Die Evolution hat verschiedene Oberflächen hervorgebracht, die spezielle Funktionen in optischer, thermodynamischer, hydrodynamischer oder mechanischer Hinsicht erfüllen. Beispiele sind der Mottenaugen-Effekt, der Lotus-Effekt, der Haifischhauteffekt und neuerdings der Gecko-Effekt. Das gemeinsame physikalische Prinzip ist die gezielte Mikro- und Nanostrukturierung, die inzwischen auch im Labor nachgebildet werden kann. Dieser Vortrag behandelt grundlegende Prinzipien der physikalischen Haftung von fibrillären Haftoberflächen und beleuchtet die Mechanismen aus der Sicht der Kontaktmechanik. Schwerpunkt sind die Erfolge bei der Entwicklungen künstlicher Gecko-Oberflächen, die interessante Anwendungen im Haushalt, in der Biomedizin, sowie bei Hygiene- und Sportartikeln versprechen.

D. R. Paretkar, M. Kamperman, A. S. Schneider, D. Martina, C. Creton and E. Arzt, Bioinspired pressure actuated adhesive system, Mat. Sci. Eng. C, in press

M. Kamperman, A. del Campo, R. McMeeking and E. Arzt, Functional adhesive surfaces with Gecko effect: the concept of contact splitting, Adv. Eng. Mats. 12, 335-348 (2010)

G. Guidoni, D. Schillo, U. Hangen, G. Castellanos, E. Arzt, R. M. McMeeking, and R. Bennewitz, Discrete contact mechanics of a fibrillar surface with backing layer interactions, J. Mech. Phys. Sol., in press (2010)

C. Greiner, R. Spolenak and E. Arzt, Adhesion design maps for fibrillar adhesives: the effect of shape, Acta Biomater. 56, 597-606 (2009)

A. del Campo, C. Greiner and E. Arzt, Contact shape controls adhesion of bioinspired fibrillar surfaces, Langmuir 23, 10235-10243 (2007).