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    Bad Kissingen

    Nachwuchsforscher des Jack-Steinberger-Gymnasiums holen dritten Platz

    Über den dritten Preis beim Schulwettbewerb Cluster Nanotechnologie freuen sich die Schüler des Bad Kissinger Jack-Steinberger-Gymnasiums. Foto: Eva Kadrija
    Über den dritten Preis beim Schulwettbewerb Cluster Nanotechnologie freuen sich die Schüler des Bad Kissinger Jack-Steinberger-Gymnasiums. Foto: Eva Kadrija

    Das Thema der 18 Nachwuchsforscher war "Die Untersuchung hydrophober Oberflächen nach dem Vorbild des Schwimmfarns Salvinia molesta". Die Preisverleihung des bayernweiten Wettbewerbs fand im Technologiezentrum Augsburg statt, heißt es in einer Pressemitteilung.

    Der Enrichment-Kurs ist eine Einrichtung der Ministerialbeauftragten für die Gymnasien in Unterfranken zur Förderung besonders begabter Schülerinnen und Schüler . Die Wettbewerbsteilnehmer stammen aus unterschiedlichen Schulen und forschten an sieben Terminen im Schuljahr, jeweils freitags und samstags, zum Thema "Bionik - Von der Natur lernen". Die Idee zur Teilnahme an dem Wettbewerb entstand bei der Untersuchung des Wasserfarns Salvinia. "Alle Schüler waren davon sofort begeistert und hatten immer wieder neue Ideen für weitere Experimente", bemerkte dazu der Kursleiter.

    Stabile Luftschicht unter Wasser

    "In unserem Enrichment-Kurs haben wir uns die Blattoberflächen des Wasserfarns Salvinia molestes, der in den Tropen Mittel- und Südamerikas in stehenden oder langsam fließenden Gewässern wächst, genauer angeschaut. Die Blätter des Schwimmfarns können unter Wasser eine stabile Luftschicht halten. Unser Lehrer erzählte uns, dass man versucht, Oberflächen mit lufthaltenden Schichten nach dem Salvinia-Prinzip herzustellen, um zum Beispiel Schiffsrumpfe damit zu beschichten", erklärte Hiam Zitoun die Projektidee. In der Schifffahrt gehe ein großer Teil der Antriebsenergie durch die Reibung des Wassers am Schiffsrumpf verloren. Diese Reibung könne man reduzieren, indem man Rumpf und Wasser durch eine Luftschicht voneinander trenne. "Auch Rohöl kann dadurch gespart werden", so Hiam.

    Spezielle Oberfläche

    Jetzt wurden verschiedene Experimente durchgeführt, um eben diese Luftschicht herzustellen. "Wir haben Kunststoffplatten mit Polyamid-Fäden beflocken lassen, um ähnlich wie beim Farn eine Luftschicht zu produzieren. Das war quasi ein Kunststoff-Nachbau der Salvinia molestes", erklärte Nathalie Bauer. "Leider hat es nicht funktioniert, weil die Fäden zu weit auseinander standen und sich keine Luft halten konnte." Auch mit Nässeblockern oder Imprägnierspray behandelten Schwämmen und mit Bärlappsporen wurde geforscht. "Bärlappsporen sind kugelförmig mit einer wabenartigen Oberfläche, die man nur unter dem Mikroskop erkennen kann. Diese spezielle Oberfläche führt dazu, dass beim Untertauchen der Sporen auch Luft eingeschlossen wird. Streut man beispielsweise Bärlappsporen auf eine Wasseroberfläche und taucht mit seinem Finger ein, so bleibt der Finger trocken und eine glänzende Luftschicht ist sehr gut zu erkennen. Leider verlieren die Bärlappsporen nach etwa vier Tagen ihre hydrophoben Eigenschaften, sie verkleben und sinken zu Boden", bemerkt Hiam.

    Auch wenn der richtungsweisende Durchbruch noch auf sich warten ließ, waren die Forschungen durch Teilerfolge gekrönt: "Wir konnten zeigen, dass hydrophobisierte schwammartige Strukturen für einige Zeit Luft unter Wasser halten können. Oder auch mit Barläppsporen bedeckte Gegenstände. Eine künstliche Beschichtung nach dem Vorbild der Barlappsporen wäre aber sicherlich ein möglicher Weg auf der Suche nach einer technischen Lösung", erläutert Mia Hahnlein.

    Die Ergebnisse präsentierte die Gruppe in Augsburg vor den geladenen Preisträgern und Juroren und erhielten dafür den dritten Platz. "Das hat uns überaus gefreut", meinte Hiam. Insgesamt hatten sich 76 Projektgruppen an diesem anspruchsvollen Wettbewerb beteiligt. Frank Orlik war voll des Lobes: "Ich war tief beeindruckt davon, wie die Schüler in der kurzen Zeit während der Zugfahrt nach Augsburg ihren Vortrag erstellten und sich so souverän bei der Preisverleihung auf der Bühne präsentierten." Auch Schulleiter Markus Arneth zeigte sich begeistert von der geleisteten Arbeit der noch jungen Schüler der 7. und 8. Jahrgangsstufe.

    Teilnehmer des Wettbewerbs

    Lukas Frei, Jarik Gercke, Marietta Neder, Hiam Zitoun, Lilly-Marie Helfrich, Tino Heyne, Mia Hahnlein, Jule Lieb, Nils Back, Nathalie Bauer, Franziska Metz, Hannah Pusch, Miriam Tulper, Julia Meyer, Anabel Keul, Rebecca Schubert, Lea Spies, Lucy Degel.red

    Nanoinitiative Bayern e.V.

    Die Welt der winzigen Nanoteilchen kennenlernen und mal über den Tellerrand des Fachunterrichts hinausblicken. Schülerinnen und Schüler aus ganz Bayern haben das umgesetzt und am Schulwettbewerb zur Nanotechnologie teilgenommen. Der Wettbewerb wurde im letzten Schuljahr vom Nanonetz Bayern e.V. zum 13. Mal ausgeschrieben, und es folgten 76 Projektgruppen, von einzelnen Schülern bis zu ganzen Schulklassen der Aufforderung, sich intensiv mit Nanotechnologie auseinanderzusetzen. Sie forschten, experimentierten, recherchierten und erstellten Poster für den Poster-Wettbewerb oder größere Projekte und Seminararbeiten für den Projekt-Wettbewerb. Quelle: https://www.nanoinitiative-bayern.de

    Doris Bauer

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