Aus Pilzmyzel

Selbstheilende Roboterhaut

Forscher haben aus einem 3D-Gitter aus einem Hydrogel und einem Pilz eine lebende Haut für Roboter produziert. Bei Schäden heilt die Haut sich selbst.

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Organische Materialien wie die Haut des Menschen können sich bis zu einem bestimmten Umfang an ihre Umwelt anpassen und sich bei Schäden auch selbst regenerieren. Forscher der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETHZ) haben eine lebende Haut für Roboter entwickelt, die sich ebenfalls bei Schäden heilen kann. 

Die Basis der Haut bildet ein dreidimensionales Gitter aus einem Hydrogel, dass das Team mit einem 3D-Drucker aufgebaut hat. Laut der Publikation im Fachmagazin Nature Materials haben die Forscher in dem Hydrogel Zellen des Glänzenden Lackporlings (Ganoderma lucidum) integriert. Die ist ein in Europa häufig vorkommender Baumpilz, der auf abgestorbenem Hartholz wächst. Das dreidimensionale Gitter ist so beschaffen, dass das Myzel (Wurzelgeflecht) des Pilzes darauf wachsen und die offenen Stellen in dem Gitter überwinden kann.

Selbstheilende Haut für Roboter

In knapp drei Wochen ist so eine Roboterhaut entstanden, die robust und selbstreinigend ist und sich nach einer Beschädigung selbständig regeneriere. Bei Schäden, die zum Beispiel durch einen Schnitt entstehen, wächst die lebende Roboterhaut wieder zusammen. Die Fähigkeit zur Heilung geht auf die Stoffwechselaktivität der Myzelzellen zurück. Diese haben sich so entwickelt, dass sie in kleine Öffnungen poröser Strukturen wachsen.

Haut besteht alle Tests

Um die Roboterhaut zu testen, ließen die Wissenschaftler Roboter ins Wasser eintauchen und über unterschiedliche Oberflächen rollen. Die Roboterhaut bestand alle geforderten Tests der Wissenschaftler.

Wichtige Probleme noch zu lösen

Damit die Roboterhaut nicht abstirbt und ihre selbstheilenden Fähigkeiten behält muss die Stoffwechselaktivität der Pilze erhalten bleiben. Wie man die Pilze mit Nährstoffen versorgen kann, muss noch untersucht werden. Außerdem ist zu erforschen, wie die Abfallstoffe der Stoffwechselaktivität abgeführt werden können.