Fortschritte auf dem Weg zur perfekten Nachahmung haben nun Sylvain Deville und seine Kollegen mit einem neuen Verfahren erzielt: Sie starten den Herstellungsprozess mit einem Schlamm aus feinem Keramikpulver und Wasser. Diese Mischung kühlen sie gezielt ab, so dass das Wasser schließlich einfriert. Dabei bildet es Eiskristalle, zwischen denen sich die Keramikteilchen ansammeln und ein poröses Gerüst bilden, das sehr ähnlich wie Perlmutt aufgebaut ist. Entscheidend ist dabei die Geschwindigkeit des Einfrierens: Bei schneller Abkühlung bleiben die Eiskristalle klein, und es entsteht ein feines Keramikgerüst.
Danach entfernen die Forscher das Eis aus den Zwischenräumen des filigranen Gebildes, indem sie den Stoff einer Gefriertrocknung unterziehen. Dabei entsteht eine keramische poröse Struktur, deren Schichten teilweise nur ein Tausendstel Millimeter dick sind. Zum Schluss füllen Deville und sein Team das Gerüst mit organischen Materialien wie Epoxid, um das Perlmutt-Imitat zu vervollständigen. Auch Metall testeten sie bereits als Füllmaterial.
Ihre Methode könnte sich sehr gut für bioverträgliche orthopädische Implantate eignen, kommentieren die Wissenschaftler. Zu diesem Schluss trägt ein von ihnen hergestelltes keramisches Gerüst aus Hydroxylapatit bei, einer Substanz, die in Knochen und im Zahnschmelz vorkommt: Dieses poröse Gebilde ist viermal druckfester als gewöhnliches, poröses Hydroxylapatit.
