Sollen Materialien in einer nassen Umgebung miteinander verbunden werden, bieten Hydrogele oft eine Lösung. Sie bestehen aus Wasser und einem Polymernetzwerk. Durch die Kombination verschiedener Methoden haben Forscher der Universität Hokkaido im japanischen Sapporo die Unterwasserhaftung von Hydrogelen entscheidend verbessert.
Ausgangspunkt war ein Datensatz mit rund 25.000 Haftproteinen, die etwa Muscheln dabei helfen, sich auf nassen Oberflächen festzusetzen. Mithilfe von Data Mining identifizierten die Forscher Sequenzmuster, die die Haftung beeinflussen, und stellten auf dieser Basis 180 Hydrogele her, die sie im Labor testeten. Ein KI-Algorithmus half, die leistungsstärksten Kandidaten auszuwählen und zu optimieren. Das Resultat: Unterwasserklebstoffe mit einer bisher unerreichten Haftkraft von mehr als einem Megapascal – genug, um mit einer briefmarkengroßen Klebefläche 63 Kilogramm Gewicht zu tragen. Da die Hydrogele sofort kleben und besonders robust sind, bieten sie neue Perspektiven zum Beispiel für Medizintechnik oder Tiefseeforschung.
