Die Chemiker Prof. Dr. Martin Steinhart (Universität Osnabrück) und Prof. Dr. Longjian Xue (Wuhan University) haben ein sogenanntes Kapillarnanostempel-Verfahren erfunden. Dafür wurde nun ein Europäisches Patent erteilt.
Das Stempeln von Material auf Oberflächen leidet nach dem Stand der Technik darunter, dass während nacheinander durchgeführter Stempelzyklen keine Tinte nachgeführt werden kann und die Qualität der so erzeugten Muster immer schlechter wird. Inspiriert wurde die Erfindung des innovativen Stempel-Verfahrens durch die Fähigkeiten von Insekten, Wände hochzulaufen.
Viele Insekten weisen an ihren Füßen Felder kleinster Härchen auf, mit denen sie auch auf rauen Oberflächen haften bleiben können. Durch Poren in den Härchen werden auch Flüssigkeiten abgeschieden. Lösen die Insekten ihre Füße von einer Oberfläche ab, bleiben auf diesen Feldern kleinste Tröpfchen zurück. Dieses Prinzip wird durch den Kapillarnanodruck technisch ausgenutzt. Hierfür werden Stempel mit schwammartigen Porensystemen verwendet, deren Porendurchmesser typischerweise im Nanometerbereich liegt. In diese Porensysteme lässt sich eine große Bandbreite wässeriger und nichtwässeriger Tinten füllen, was viele aufeinanderfolgende Stempelvorgänge ohne Erschöpfung der Tintenvorräte ermöglicht. Anwendungen sieht man unter anderem in der Medizintechnik oder der Dünnschichttechnik zur Herstellung strukturierter dünner Schichten aus Funktionsmaterialien, die auf diese Weise einfach in Geräte-Architekturen integrierbar sein könnten.
