Revolutie in de materialensector: Startup ontwikkelt materiaal uit lucht!

Revolutie in de materialensector: Startup ontwikkelt materiaal uit lucht!

De startup AERO MATERIALS presenteerde onlangs een innovatief materiaal dat voor ruim 99,9% uit lucht bestaat. Dit baanbrekende nanomateriaal werd gedurende een decennium ontwikkeld in de onderzoeksgroep van professor Rainer Adelung aan de Christian Albrechts Universiteit in Kiel (CAU). Het bedrijf is sinds september 2025 actief als onafhankelijke GmbH en presenteert nu vier centrale toepassingsgebieden voor het nieuwe materiaal.

Toepassingsgebieden zijn onder meer actuatoren, filtratie, optica en elektromagnetische afscherming. Op het gebied van actuatoren maakt het materiaal snelle en nauwkeurige bewegingen mogelijk en wordt het in de micropneumatiek gebruikt om elektrische signalen in beweging om te zetten. Wat vooral opmerkelijk is, is het vermogen van het materiaal om met slechts een paar milligram eigen gewicht tot 2 kilogram te tillen. Dit wordt bereikt door een open, lichtgewicht raamwerk gemaakt van tetrapodaal zinkoxide (t-ZnO), dat wordt omgezet in holle buizen.

Toepassingsgebieden in detail

De filtratietechnologie profiteert van de zelfreinigende filters, die een revolutie teweegbrengen door de geleidende structuren met open poriën van het materiaal. Dergelijke systemen kunnen handmatige reinigings- en vervangingsprocessen minimaliseren, wat bij conventionele filters doorgaans gepaard gaat met hoge uitvaltijd en kosten Filson gemeld. Optisch gebied zorgt het materiaal voor energiebesparende lichtgeleiding en -verstrooiing en beschermt het gevoelige elektronica in mobiele apparaten.

Om de filtratie-efficiëntie verder te verbeteren, werken wetenschappers aan automatische zelfreinigende filters op basis van het nieuwe materiaal. Deze filters kunnen onder andere worden toegepast in waterbehandelingssystemen. Traditioneel vereisen dergelijke systemen vaak tijdrovende handmatige reiniging, wat niet alleen kostbaar is, maar ook de uptime kan beïnvloeden.

• Selbstreinigender Wasserfilter: Nutzt Wasserdruckunterschiede zur automatischen Reinigung.
• Selbstreinigender Bewässerungsfilter: Entfernt grobe und feine Partikel.
• Selbstreinigender Ölfilter: Verbessert die Leistung von Gleitlagern.
• Selbstreinigendes Y-Sieb: Filtert Rohwasser für eine unterbrechungsfreie Wasserversorgung.
• Bernoulli-Filter: Nutzt Bernoullis Prinzip zur berührungslosen Reinigung.

Technologische principes en patentaanvragen

Het materiaal van AERO MATERIALS heeft niet alleen grote belangstelling gewekt in onderzoek, maar ook in de industrie. De eerste tests, zoals bij gebruik als luidsprekermembraan, waren veelbelovend. Het gebruik in prototypes van zelfreinigende filters heeft al tests in vliegtuigen doorstaan. Het bedrijf beschikt over verschillende patenten die zijn uitgegeven tussen 2015 en 2025. Het team krijgt steun van een groep investeerders, waaronder Kai Kruse en Dr. Jörg Haupt.

De basis voor de prestaties van het nieuwe materiaal lag in de speciale chemische verwerking van het zinkoxide, wat een extreem lage dichtheid en een open poriënstructuur garandeert. Deze eigenschappen maken het materiaal bijzonder nuttig voor zowel filtratie als activering.

In de filtratietechnologie bieden processen zoals nanofiltratie ook bestaande mogelijkheden om opgeloste moleculen of zware metaalionen vast te houden in de waterbehandeling. Deze membraanprocessen verschillen van andere filtratiemethoden doordat ze een poriegrootte van 2 nm of minder hebben, waardoor ze bijzonder effectief zijn voor bepaalde toepassingen, zoals Wikipedia uitgelegd. Bij deze technologieën moet echter ook rekening worden gehouden met de specifieke eisen op het gebied van temperatuur- en chemische bestendigheid.

Met deze nieuwe ontwikkeling heeft AERO MATERIALS het potentieel om een ​​revolutie teweeg te brengen in verschillende industrieën. De combinatie van het innovatieve materiaal en geavanceerde filtratietechnologieën zou in de toekomst een beslissende bijdrage kunnen leveren aan het verhogen van de efficiëntie en het verlagen van de kosten in verschillende industrieën.