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Monomere, Polymere Vom Baustein zur Faser

Für die Arbeit der Faserforscher gibt es eine Analogie aus dem Kinderzimmer: Legobausteine. Deren kleinste Variante hat unten nur ein Loch und oben nur eine Andockstelle. Daraus lässt sich nur ein langer Strang bauen - Verzweigungen kommen nicht vor. Mehrere solcher eng nebeneinander aufragender Lego-Stränge sind naturgemäß stabiler und können größere Lasten tragen. Wer von Zeit zu Zeit einen Zweier-Baustein in die langen Stränge einfügt, kann diese damit an manchen Stellen auch zusammenklicken.

Chemiker verwenden statt Lego Moleküle, die aber ebenfalls "Enden" haben, die nur auf eine Weise miteinander reagieren und die Kette nur in eine Richtung wachsen lassen. Das häufigste Biomolekül der Erde ist die Zellulose, in der ungezählte Zuckermoleküle auf diese Weise hintereinander geschaltet sind. So entsteht gleichermaßen das Grundmaterial der extrem harten Kokosnüsse wie jenes von 100 Meter hohen Bäumen.

Manche Molekül-Bausteine lagern sich aufgrund ihrer Form nicht linear zusammen, sondern bilden in sich verdrillte Ketten oder andere, regelmäßige Strukturen. Das gilt fürs Keratin, den Hauptbestandteil von Horn und Haaren und damit auch der Wolle. Wie fest Keratin selbst das dünnste Härchen werden lässt, kann man beim schmerzhaften Herausreißen jederzeit selbst prüfen. Auch Kunststoff - "Plastik" - entsteht durch die Reihung von Molekülen, etwa Propylen im Polypropylen der Einkaufstüten. Es hängt von der Kunstfertigkeit der Chemiker ab, die so genannten Monomere zum fertigen Polymer reagieren (kondensieren) zu lassen, seien es künstliche Moleküle wie im Plastik oder Proteine aus dem Baukasten der Natur - oder eine Mischung aus beidem.

Viskose ("Zellwolle") ist ein weithin verwendetes industrielles Beispiel für die komplette Umgestaltung einer natürlichen Faser. Die Faser besteht aus chemisch aufgelöster Zellulose, deren Moleküle bei der Fertigung neu zusammengefügt werden. Zu führenden Unternehmen auf diesem Gebiet gehört die österreichische Lenzing AG. Sie wirbt mit der nachhaltigen Produktion von Viskosefasern aus Buchenholz (Handelsname Lenzing Modal). Die Firma bezieht ihr Holz nach eigenen Angaben aus nachhaltiger Forstwirtschaft.

Quelle: ntv.de

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