Nanofabrik im Osterei

Schalenhaut dient als Unterlage für die Zucht von Bleisulfid-Kristalliten

Shanghai (China) - Geköpft oder abgepult: Zu Ostern werden Massen von Eierschalen ungenutzt im Abfall landen - und damit ein Material, dass sich sehr gut für die Herstellung von vielseitigen Nanostrukturen eignet. Denn chinesische Forscher konnten zeigen, dass sich mit der dünnen Haut zwischen Eigelb und harter Schale effizient winzige Kristalle aus Bleisulfid produzieren lassen. Wie sie in der Fachzeitschrift "Smart Materials and Structures" berichten, wird dieser lichtempfindliche Halbleiter schon heute in Solarzellen und optoelektronischen Modulen genutzt.

"Kombiniert mit dem reaktiven Biosubtrat aus dem Ei könnten diese Nanokomposite für viele Anwendungen in der Photoelektronik und der Photonik verwendet werden", sagt Huilan Su von der Shanghai Jiaotong Universität. Zusammen mit seinen Kollegen trennte Su die begehrte Schalenhaut mit Salzsäure von der Eierschale ab. Gereinigt und getrocknet legten sie diese erst für etwa zehn Stunden in eine Lösung mit Bleiazetat und danach für einen weiteren halben Tag in ein Natriumsulfid-Bad. Schon bei Raumtemperatur und ohne Techniken, die sonst für die Herstellung von Nanostrukturen nötig sind, bildeten sich etwa 20 Millionstel Millimeter kleine Kristalle aus Bleisulfid.

Wie die Forscher gehofft hatten, ordneten sich die Bleisulfid-Partikel auf der Schalenhaut des Hühnereis zu streng geordneten Nanostrukturen zusammen. Von dem biologischen Träger abgetrennt, können diese weiter zum Aufbau von Optoschaltern und effizienten Solarzellen genutzt werden. Im Unterschied zu anderen Methoden besticht diese Hühnerei-Nanofabrik durch ihre geringen Kosten. Daher denken die Wissenschaftler bereits an die Synthese von weiteren funktionellen Nanostrukturen. Neben der extrem fein aufgebauten Schalenhaut der Eier könnten auch andere biologische Substanzen wie Spinnenseide, Vogelfedern oder Schmetterlingsflügel für die Produktion von Nanowerkstoffen geeignet sein.