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25. Februar 2020

Forscher stellen 18-Karat-Nugget aus Kunststoff her – Video




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Fachleute der technisch-naturwissenschaftlichen Hochschule ETH Zürich (Schweiz) haben eine neue Form von Gold entwickelt, die fünf- bis zehnmal leichter ist als traditionelles 18-Karat-Gold. Die Ergebnisse der Forschung wurden auf der Webseite Phys.org veröffentlicht.

Demnach beträgt die Dichte des neuen Leichtgolds nur 1,7 g/cm3, während die des klassischen Goldes bei rund 15 g/cm3 liegt. Der Grund für diese seltsame Leichtigkeit sei, dass die Forscher Proteinfasern und ein Latexpolymer anstelle eines metallenen Legierungspartners verwendet haben, heißt es in dem Bericht.

Diese Fasern würden die Matrix bilden, in die plättchenartige Gold-Nanokristalle eingebettet seien. Zudem enthalte das Leichtgold zahlreiche winzige Lufteinschlüsse, die nicht sichtbar seien.

Wo kommt die Leichtigkeit her?

Zunächst hätten die Forscher die Zutaten in Wasser gegeben und eine Dispersion erzeugt. Diese versetzten sie dann mit Salz und verwandelten dadurch die Dispersion in ein Gel, bei welchem sie in einem nächsten Schritt das Wasser durch Alkohol ersetzten. Im Ergebnis hätte sich ein luftiges Aerogel gebildet, welches durch Wärmezufuhr zu der gewünschten Form verdichtet worden sei, wobei die 18-Karat-Zusammensetzung erhalten bleibe.

Gold wie Plastik

„Dieses Gold hat die Materialeigenschaften von Plastik“, sagt Raffaele Mezzenga, Professor für Lebensmittel und weiche Materialien.

Lasse man ein Stück davon auf eine harte Tischplatte fallen, klinge es wie Plastik. Es schimmere jedoch wie metallenes Gold und lasse sich polieren und bearbeiten, um es in die richtige Form zu bringen.

Es sei auch möglich, die Härte des Materials einzustellen, indem die Zusammensetzung des Goldes verändert werde, hieß es weiter. Anstelle von Latex könnten andere Kunststoffe wie Polypropylen als Trägermaterial verwendet werden. Da sich Polypropylen bei einer spezifischen Temperatur verflüssige, könne Plastikgold mit diesem Kunststoff das Schmelzen von Gold imitieren, aber bei viel tieferen Temperaturen.

Verschiedene Farbtöne möglich 

Außerdem lasse sich die Farbe durch die Wahl der Gold-Nanopartikel ändern. Gold-Nanoplättchen würden den typischen Goldschimmer ergeben. Runde Gold-Nanopartikel verliehen dem Material einen violetten Farbton.

„Grundsätzlich können wir mit unserem Ansatz fast beliebige Arten von Plastikgold kreieren, je nachdem, welche Eigenschaften gefragt sind“, so Mezzenga.

pd/sb/





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