Selbstregulierende Ventile

Absorptionshaare der Bromeliaceen (Ananasgewächse) –  Biologische Vorbilder für ein selbstregulierendes Ventil zum Abtransport von Flüssigkeiten

Viele Arten der Bromeliaceen verfügen über die Fähigkeit Feuchtigkeit aus der Luft mittels spezieller Absorptionshaare aufzunehmen. In diesem Projekt wird das bionische Potential dieser hochspezialisierten biologischen Strukturen untersucht. Anvisierte Anwendungsbereiche: u.a. Filtertechnik, Klimatechnik, Umwelttechnik.

(siehe auch Innovative Filtermaterialien)

Pressemappe /Press Kit (PDF)

Kontakt / Contact 

PD Dr. Anita Roth-Nebelsick
Staatliches Museum für Naturkunde Stuttgart

E: anita.rothnebelsick@smns-bw.de

 


Projektmitglieder / Project Members

  • Dr. Anita Roth-Nebelsick, Dr. Michaela Grein (Staatliches Museum für Naturkunde Stuttgart)
  • Dr.-Ing. Jamal Sarsour , Dr.-Ing. Thomas Stegmaier (Deutsche Institute für Textil- und Fasertechnik DITF, Denkendorf)

Fördermittelgeber / Sponsor

Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) „Bionik – Innovationen aus der Natur“ 2006


 

Solar-Flächenkollektor

Entwicklung eines Solar-Flächenkollektors mit transparenter textiler Wärmedämmung und darin integriertem Strahlungsabsorber

In diesem Projekt soll die Umsetzung der solartechnischen Funktionen des Eisbärfells in technisch anwendbare flexible Solarabsorber erfolgen.

Pressemappe / Press Kit (PDF)

Kontakt / Contact

Dr.-Ing. Thomas Stegmaier
Deutsche Institute für Textil- und Fasertechnik, Denkendorf

E: thomas.stegmaier@ditf.de


Projektmitglieder / Project Members

  • Dr.-Ing. Thomas Stegmaier, Dipl.-Ing. Michael Linke, Dr. Jamal Sarsour, Dipl-Ing. Petra Schneider (Deutsche Institute für Textil- und Fasertechnik DITF, Denkendorf)
  • Dipl.-Ing. Jannis Stefanakis (Solarenergie Stefanakis, Stadecken-Elsheim)

Fördermittelgeber / Sponsor 

Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen „Otto von Guericke“ e.V. (AiF) im Rahmen von ProInno


 

Flüssigkeitsferntransport

 

Entwicklung energieautarken Flüssigkeitsferntransports mit faserbasierten Systemen („Energieautarker Flüssigkeitsferntransport“)

Als biologische Vorbilder dienen in diesem Projekt Bäume und Lianen. Diese sind in der Lage, ihre Blätter bis in eine Höhe von über 100 Metern bzw. über eine Entfernung von mehreren hundert Metern (Lianen) ohne mechanische Pumpsysteme und ohne eigenen Energieverbrauch mit Wasser zu versorgen. Dabei wird die Menge des transportierten Wassers allein durch den Bedarf bestimmt wird. Der pflanzliche Wassertransport stellt somit ein einmaliges biologisches Transportsystem mit ungewöhnlichen Eigenschaften dar.

In diesem Verbundvorhaben werden die Wassertransporteigenschaften in Pflanzen erstmals unter dem Aspekt einer technischen Übertragbarkeit interdisziplinär analysiert. Ziel ist es, völlig neue Wege zu eröffnen, um die Prinzipien dieses biologischen Flüssigkeitstransportsystems in faserbasierte Produkte für technische Anwendungen zu übertragen. Die Entwicklung von leistungsfähigen technischen Textilien bildet die Basis für einen Energie autarken und damit nachhaltigen und kostengünstigen Flüssigkeitstransport.

Kontakt / Contact

Dr.-Ing. Thomas Stegmaier
Deutsche Institute für Textil- und Fasertechnik, Denkendorf

E: thomas.stegmaier@ditf.de


Projektmitglieder / Project Members

  • Dr. Thomas Stegmaier, Dr. Martin Dauner, Dipl.-Ing. Fatih Bagkesen (Deutsche Institute für Textil- und Fasertechnik DITF, Denkendorf)

  • PD Dr. Anita Roth-Nebelsick (Staatliches Museum für Naturkunde SMNS Stuttgart)

  • Dr. Tatiana Miranda Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät, Fachbereich Geologie, Universität Tübingen)

  • Dr. Christian Tötzke (Institut für Erd- und Umweltwissenschaften, Universität Potsdam)

  • TWD GmbH, Deggendorf

assoziierte Partner / Associated Partners

  • CHT R.Beitlich GmbH, Tübingen

  • Mattes & Ammann KG,Meßstetten

  • Ploucquet Holding GmbH, Unterföhring

  • Brückner Plant Technologies GmbH & Co. KG, Leonberg

Fördermittelgeber / Sponsor

Bundeministerium für Bildung und Forschung (BMBF): BIONA-Ausschreibung


 

Oleodynamik

Entwicklung von umweltfreundlichen Trennverfahren für Ölemulsionen – Potentiale für oleodynamische technische Innovationen durch Transfer der Funktionen spezialisierter Insekten

Mit den Erkenntnissen aus Untersuchungen an ölsammelnden Bienen und wassertransportierender Flughühner sollen neuartige faserbasierte Filtersysteme entwickelt werden. Basierend auf extrem hoher Saugfähigkeit und Haltekapazität für ölige Substanzen, sollen damit ölige Bestandteile aus Öl-Wasser-Emulgatoren-Mischungen energiearm separiert und gesammelt werden können um sie anschließend einem Recyclingverfahren zuzuführen. Auf die hierbei gewonnen Erkenntnisse aufbauend, sollen regenerierbare, wiederverwendbare Ölbindetextilien entwickelt werden, die sowohl die Einweganwendung als auch eine umweltbelastende thermische Entsorgung hinfällig machen.

Pressemappe / Press Kit (PDF)

Kontakt / Contact

Dr.-Ing. Thomas Stegmaier
Deutsche Institute für Textil- und Fasertechnik, Denkendorf

E:
thomas.stegmaier@ditf.de


Projektmitglieder / Project Members

  • Dr. Thomas Stegmaier (Projektleitung), Andreas Scherrieble (Deutsche Institute für Textil- und Fasertechnik DITF, Denkendorf)
  • Prof. Dr. Dieter Wittmann (Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, Institut für Nutzpflanzenwissenschaften und Ressourcenschutz INRES)
  • Prof. Dr. Michael Griebel (Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, Institut für Numerische Simulation)
  • Henkel AG & Co. KGaA (Düsseldorf)

Fördermittelgeber / Sponsor

Bundeministerium für Bildung und Forschung (BMBF): BIONA-Ausschreibung

  


 

Schlauchfiltersysteme

Entwicklung innovativer geflochtener Schlauchfiltersysteme für eine energiearme Membranfiltration nach biologischem Vorbild

In diesem Projekt geht es um die technische Umsetzung der adaptiven Filtration nach biologischem Vorbild in neuartige Membranmodule für die Mikro- und Nanofiltration.

Kontakt / Contact

Dr.-Ing. Jamal Sarsour
Deutsche Institute für Textil- und Fasertechnik, Denkendorf

E: jamal.sarsour@ditf.de


Projektmitglieder / Project Members

  • Dr. Jamal Sarsour, Dipl.-Ing. Michael Linke, Dr. Markus Milwich, Dr. Thomas Stegmaier (Deutsche Institute für Textil- und Fasertechnik DITF, Denkendorf)
  • Dipl.-Ing. (FH) Günther Böhnke (IBB Ingenieurbüro Böhnke, Hasselfelde)
  • Dr. Bergemann (Ingenieurbüro Dr. Bergemann – Innovationen)
  • Hr. Littich (Langendorf Textil GmbH & Co. KG, Marktrodach)
  • Hr. Schubbert (Cleartec Water Management GmbH, Marktrodach)

Fördermittelgeber / Sponsor

Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU)


 

3D-BioFilter

Entwicklung (energetisch) hocheffizienter Koaleszenzabscheider auf der Basis neuartiger dreidimensionaler, nanostrukturierter Filtermedien

Kontakt / Contact

Dr.-Ing. Thomas Stegmaier
Deutsche Institute für Textil- und Fasertechnik, Denkendorf

E: thomas.stegmaier@ditf.de


Projektmitglieder / Project Members

  • Dr. Jamal Sarsour, Dr. Thomas Stegmaier (Deutsche Institute für Textil- und Fasertechnik DITF, Denkendorf)
  • PD Dr. Anita Roth-Nebelsick (IFG Tübingen/Staatliches Museum für Naturkunde SMNS, Stuttgart)
  • Fa. Keller Lufttechnik (Kirchheim-Teck)
  • Fa. Junker Filter (Sinsheim)
  • Fa. Hoffmann Maschenstoffe GmbH, Donzdorf
  • Fa. Karl Jetter und J. Herter GmbH & Co KG (Albstadt)

Fördermittelgeber / Sponsor

Bundeministerium für Bildung und Forschung (BMBF): BIONA-Ausschreibung


 

Einschlagschutzsysteme

Neue Materialien für leichte, stoffdurchlässige Einschlagschutzsysteme: Seeigel als Modellsystem

Konzeptionierung von neuartigen Einschlagschutzsystemen nach dem Vorbild des Seeigels auf Basis von Werkstoffkombinationen mit organischen und anorganischen Komponenten.

Kontakt / Contact

Prof. Dr. Klaus Nickel Universität Tübingen

E: klaus.nickel@uni-tuebingen.de


Projektmitglieder / Project Members

  • Prof. Dr. Klaus Nickel (Institut für Geowissenschaften der Eberhard-Karls-Universität Tübingen)
  • Prof. Dr. James Nebelsick (Institut für Geowissenschaften der Universität Tübingen)
  • Dr. Thomas Stegmaier, Achim Vohrer, Hermann Finckh (Deutsche Institute für Textil- und Fasertechnik DITF, Denkendorf)

Fördermittelgeber / Sponsor

Landesstiftung Baden-Württemberg „Neue Materialien aus der Bionik“


 

Impact Resistant Materials

Impact resistant hierarchically structured materials based on fruit walls and nut shells

Die hierarchisch strukturierte Fruchtwand der Nüsse und Steinfrüchte ist von besonderem Interesse für die Entwicklung bio-inspirierter Materialien mit hoher Aufpralldämpfung und Durchschlagresistenz. Zusätzlich zum hohen Härtegrad und großen Zähigkeit zeigt der strukturelle Aufbau einiger Steinfrüchte, z.B. Cocos nucifera und Beeren der Gattung Citrus, stark dämpfende Eigenschaften. Die Fruchtwände dieser Pflanzen sollen strukturell und funktionell analysiert und ihre Eigenschaften in der Technik für die Entwicklung neuer bionischer Materialien genutzt werden.
Der Herstellungsprozess solcher Materialien benötigt innovative Fabrikationsmethoden, z.B. Rapid Prototyping, Gußverfahren hierarchischer und faserverstärkter metallischer Schwämme, für die Entwickelung metallischer Anwendungen. Die gemeinsame Analyse sowohl der technischen, als auch der biologischen hierarchischen Strukturen wird neue Ergebnisse und Erkenntnisse dieser Strukturen und es erlauben deren bionisches Potential abzuschätzen sowie Anregungen für innovative Fertigungstechniken bringen.
Potentielle Anwendungen bionischer hierarchisch strukturierter Kompositmaterialien mit hohem Aufprallschutz sind der Transport von Gefahrgütern, Schutz von Raumstationen vor Meteroiteneinschlag, Helme und weitere Schutzkleidung sowie Aufprallschutz in Fahrzeugen.

Pressemappe / Press Kit (PDF)

Kontakt / Contact

Prof. Dr. Thomas Speck
Universität Freiburg

E: thomas.speck@biologie.uni-freiburg.de

 


Projektmitglieder / Project Members

  • Prof. Dr.-Ing. Andreas Bührig-Polaczek (Projektleitung, Gießerei-Institut, RWTH Aachen)
  • Prof. Dr. Thomas Speck, Dr. Robin Seidel (Plant Biomechanics Group, Universität Freiburg)
  • Prof. Dr.-Ing. C. Fleck (Fachgebiet Werkstofftechnik, Technische Universität Berlin)

Fördermittelgeber / Sponsor

Deutsche Forschungsgemeinschaft – SPP 1420 „Biomimetic Materials Research: Functionality by Hierarchical Structuring of Materials”


 

Energiearme Mikro-/Ultrafiltration

Entwicklung einer Demonstrationsanlage mit einem Schlauchfiltersystem für eine energiearme Mikro-/Ultrafiltration

In diesem Projekt geht es um die technische Umsetzung des Prinzips der veränderlichen Porengrößen von Schwämmen bei der Nahrungsaufnahme in ein neuartiges Schlauchfiltersystem. Zielprodukte sind Filterelemente für die Mikro- und Ultrafiltration mit veränderbaren Porengrößen.

Pressemappe / Press Kit (PDF)

Kontakt / Contact

Dr. Jamal Sarsour
Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung, Denkendorf

E: jamal.sarsour@ditf.de


Projektmitglieder / Project Members

  • Dr. Jamal Sarsour (Projektkoordinator, Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung DITF, Denkendorf)
  • Dr. Jörg Kegebein (Cleartec Water Management GmbH, Marktrodach)
  • Gunther Wölfel (Langendorf Textil GmbH & Co. KG, Marktrodach)
  • Erwin Böhnke (Ing.-Büro Böhnke, Mistelbach)
  • Dr. Bergemann (Dr.-Ing. Dieter Bergemann-Innovationen, Wiesbaden)

Fördermittelgeber / Sponsor

Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU)