Ein in der Wüste Namibias lebender Käfer ist Vorbild eines neuen Verfahrens zur Kühlung von Computerchips. Dank der speziellen Beschichtung ihrer Flügel können die Insekten der Gattung Stenocara aus dem Nebel, der von Zeit zu Zeit über die Dünenkämme der Namibwüste streicht, Wassertropfen einfangen und zu ihrem Mund leiten. Dieses Prinzip wollen Wissenschaftler nun ausnutzen, um Kühlflüssigkeit über Computerchips fließen zu lassen. Auch könnten damit Oberflächen entstehen, die sich effektiv von selbst reinigen.
Die auch Tok-Tokkie genannten Käfer stellen sich mit ausgebreiteten Flügeln in den Wind, wenn Nebelschwaden vom Atlantik her über die Wüste an der Südwestküste Afrikas ziehen. Die Flügel sind mit einer besonderen Beschichtung ausgestattet, bei der sich Streifen einer wasseranziehenden Oberfläche mit Zonen eines wasserabweisenden Materials abwechseln. Das wasseranziehende Material fängt die feinen Nebeltröpfchen ein, während die wasserabweisenden Bereiche dafür sorgen, dass die Flüssigkeit zum Mund des Käfers abfließt. Mit diesem Trick kann der Käfer genug Wasser zum Überleben in dieser Wüstenregion einsammeln, in der es praktisch nie regnet.
Die feine Struktur auf den Flügeln hatten britische Forscher erst vor fünf Jahren entdeckt. Das Prinzip, Flüssigkeiten mit einer Struktur aus wasserabweisendem und wasseranziehendem Material zu leiten, wollen die Wissenschaftler um Robert Cohen vom MIT nun in Computerchips einsetzen. Dazu haben sie bereits ein Verfahren entwickelt, um eine solche Beschichtung auf eine Oberfläche aufzutragen. In Tests konnten sie damit eine Flüssigkeit gezielt über eine völlig ebene Fläche laufen lassen. Techniken ähnlich wie bei einem Tintenstrahldrucker sollen nun die entsprechende Beschichtung von Oberflächen einfach und billig möglich machen. Damit könnte jede beliebige Struktur günstig hergestellt werden, erklärt Cohen.
Solche Oberflächen könnten beispielsweise in Computerchips eingesetzt werden, auf denen Kühlflüssigkeiten ohne den Einsatz von Pumpen entlangfließen. Denkbar sei auch die Nutzung des Prinzips für chemische Analysegeräte, die mit kleinsten Flüssigkeitsmengen arbeiten, oder auch in Fahrzeugen, deren Oberflächen sich auf diese Weise von selbst reinigen.
New Scientist, Online-Dienst ddp/wissenschaft.de ? Ulrich Dewald
