In einer bahnbrechenden Entdeckung haben Forscher der Universität Tokio ein neuartiges poröses Polymer geschaffen, das die Struktur eines Luffa-Schwamms nachahmt. Dieses innovative Material, das im Juli 2025 in der Fachzeitschrift *Science* vorgestellt wurde, kombiniert Virusfilterfähigkeiten mit struktureller Festigkeit und eröffnet damit vielfältige Anwendungsmöglichkeiten.
Das Polymer, synthetisiert aus Lignin (einem Bestandteil von Holz), ist sowohl nachhaltig als auch anpassungsfähig. Es weist im feuchten Zustand Flexibilität auf und reagiert auf pH-Änderungen, wodurch es seine Steifigkeit und Porosität anpassen kann. Diese einzigartige Eigenschaft ermöglicht es dem Material, Bakterien und Viren zu filtern und gleichzeitig als robuste strukturelle Komponente zu dienen.
Associate Professor Yoshimitsu Itoh hob die unerwartete Ähnlichkeit mit einem natürlichen Luffa-Schwamm hervor und betonte die Leichtigkeit und hohe Steifigkeit des Materials. Die geringe Dichte und hohe Steifigkeit des Polymers machen es ideal für Anwendungen, die Festigkeit erfordern, ohne die Nachteile schwererer, weniger nachhaltiger Materialien. Darüber hinaus entwickelte das Team eine dünne poröse Kohlenstoffmembran durch das Brennen des Polymers, was zu effizienteren elektronischen Nanokomponenten führen könnte.
Die potenziellen Anwendungen des Materials sind vielfältig und reichen von der Filtration bis zu Strukturkomponenten in Geräten. Die Forscher konzentrieren sich nun auf die großtechnische Produktion und die Integration in bestehende Herstellungsprozesse. Dieser Fortschritt in der Materialwissenschaft bietet eine vielversprechende, nachhaltige Alternative für verschiedene Industrien, insbesondere im Hinblick auf die europäische Umweltgesetzgebung und die Notwendigkeit, Ressourcen effizient zu nutzen.