Bei der 1st International Conference and Scientific Exhibition on Living Materials Systems haben mehr als 180 Forscher*innen über Disziplingrenzen hinweg zu intelligenten Materialsystemen diskutiert
Die Entwicklung von Materialsystemen, die auf äußere Reize reagieren, sich anpassen, robust und selbstheilend sind und eigenständig Energie erzeugen – kurz: die sich in ihren Funktionen biologischen Systemen annähern und intelligent verhalten – spielen eine Schlüsselrolle für neuartige Anwendungen und Konzepte zum Beispiel in der Medizintechnik, Soft Robotik oder Architektur. Doch was in der Natur eine Selbstverständlichkeit ist, stellt die Forschung vor vielfältige Herausforderungen. Diese Herausforderungen können nur bewältigt werden, wenn Wissenschaftler*innen über Disziplingrenzen hinweg zusammenarbeiten.
Die 1st International Conference and Scientific Exhibition on Living Materials Systems zielte deshalb darauf ab, den Austausch zwischen Forscher*innen aus unter anderem der Bionik, Chemie, Physik, der Material- und Ingenieurwissenschaft, der Mikrosystemtechnik sowie der Philosophie, Psychologie und Nachhaltigkeitsforschung zu fördern. Das Konzept ging auf: Mehr als 180 internationale Wissenschaftler*innen haben vom 21. bis 24. März die erste Konferenz des Clusters livMatS besucht, um über aktuelle Entwicklungen auf dem Gebiet zu diskutieren.
Große Potenziale in der Weiterentwicklung von Materialsystemen
Eröffnet wurde die Konferenz mit einem Grußwort von Prof. Dr. Stefan Rensing, Prorektor für Forschung und Innovation der Universität Freiburg. Er betonte, dass livMatS mit seiner Forschung Aspekte berühre, die alle Menschen vor dem Hintergrund des Klimawandels stark beschäftigen sollten: „Materialkonzepte, die auf nicht-nachhaltigen Materialsystemen beruhen, werden keine Zukunft in unserer Gesellschaft haben.“ In seiner Rede ließ Rensing auch anklingen, welche großen Potenziale in der Weiterentwicklung von lebenden Materialsystemen stecken. Daher sei der Exzellenzcluster auch ein zentraler Baustein des Forschungsprofils der Universität Freiburg.
„Die 1st International Conference and Scientific Exhibition on Living Materials Systems war eine einmalige Gelegenheit, ein Netzwerk mit Wissenschaftler*innen aus den Bereichen Biomimetik, Soft Robotics, Chemie und Biologie zu knüpfen", Dr. Isabella Fiorello, Istituto di Tecnologia
Die Sessions konzentrierten sich demnach auf die Adaptivität, Langlebigkeit und Energieautonomie von Materialsystemen sowie auf ihre gesellschaftlichen Implikatonen, ihre Nachhaltigkeit und Anwendungsgebiete. Die Vorträge der Teilnehmer*innen drehten sich um Themen wie bioinspirierte Architektur und Baumaterialien, Soft Robotik, tragbare Mikrosysteme, die Energie erzeugen, mechanische Metamateriaien, adaptive Hydrogele, Photosuperkondensatoren sowie Aktuatoren, die auf Reize wie Licht oder magnetische Felder reagieren, und Methoden wie die Cognitive Affective Maps, um die Technologieakzeptanz von Menschen zu erfassen.
Das Format der Poster Flash Talks und der Poster Sessions ermöglichte es inbesondere Nachwuchsforscher*innen, ihre Projekte zu präsentieren. „Die 1st International Conference and Scientific Exhibition on Living Materials Systems war eine einmalige Gelegenheit, ein Netzwerk mit Wissenschaftler*innen aus den Bereichen Biomimetik, Soft Robotics, Chemie und Biologie zu knüpfen", sagt Dr. Isabella Fiorello, Konferenzteilnehmerin vom Istituto di Tecnologia in Italien.
"Das wissenschaftliche Programm war von sehr hoher Qualität. Mir hat die Veranstaltung sehr gut gefallen“, Prof. Dr. Sybrand van der Zwaag, TU Delft
Die thematischen Sessions wurden ergänzt durch Vorträge von 20 ausgewiesenen Expert*innen auf ihrem Gebiet. Plenarvorträge kamen unter anderem von Prof. Dr. Barbara Mazzolai vom Istituto di Tecnologie (IIT) in Italien, Prof. Dr. Zoubeida Ounaies von der amerikanischen Penn State University und dem Convergence Center for Living Materials Sysems (LiMC²), Prof. Dr. Hayden Taylor von der UC Berkeley/USA, Prof. Dr. Yuji Suzuki von von der University of Tokyo/Japan sowie von Prof. Dr. Nancy Tuana von der Penn State University und Prof. Dr. Sybrand van der Zwaag von der TU Delft/Niederlande. Im Anschluss an seinen Vortrag lobte Van der Zwaag die Ausrichtung der Konferenz: "Das wissenschaftliche Programm war von sehr hoher Qualität. Mir hat die Veranstaltung sehr gut gefallen.“ Die Themenspanne der Vorträge reichte von molekularen und nanoskaligen Strukturen bis zu makroskopischen Anwendungen. Prof. Achim Menges vom Exzellenzcluster Integrative Computational Design and Construction for Architecture (IntCDC) der Universität Stuttgart stellte in einem Vortrag vor, wie Gebäude durch eine adaptive Fassadenverschattung neue architektonische Elemente aufweisen und so ein ressourcenschonendes Bauen möglich wird. Menges zeigte, dass dabei mithilfe intelligenter Materialsysteme vollständig neue Lebensumwelten geschaffen werden können.
Vortrag von Nobelpreisträger und Pionier der supramolekularen Chemie
Ein Höhepunkt war der Vortrag von Prof. Dr. Jean-Marie Lehn, Nobelpreisträger für Chemie und Pionier der supramolekularen Chemie. In seiner Keynote „From Supramolecular Towards Adaptive Materials“ stellte Lehn seine Arbeit zu dynamischen Polymeren vor, die ihre mechanischen und optischen Eigenschaften durch Einbau, Austausch und Rekombination ihrer monomeren Bestandteile verändern und sich als Reaktion auf äußere Reize anpassen oder sogar selbst heilen können.
„Die Konferenz bot eine großartige Mischung aus führenden Forscher*innen und künftigen Talenten aus der ganzen Welt“, Dr. Tino Meyer, Unternehmensvertreter
Das Programm, das Raum für Ideenanstöße von erfahrenen und von Nachwuchswissenschaftler*innen ließ, überzeugte: „Die Konferenz bot eine großartige Mischung aus führenden Forscher*innen und künftigen Talenten aus der ganzen Welt“, resümiert Dr. Tino Meyer, der die Konferenz als Unternehmensvertreter besucht hat, um sich über die Forschung auf dem Gebiet zu informieren.
„Die Konferenz war sehr gut organisiert, sie kam zur rechten Zeit und hatte die richtige Größe. Es waren Spitzenforscher*innen des Fachgebiets als Plenarredner*innen und geladene Redner*innen vertreten, und es wurden einschlägige kürzere Vorträge gehalten, in denen über die Fortschritte und Demonstrationen der laufenden Forschung berichtet wurde“, Prof. Dr. Olli Ikkala, Aalto Universität
Prof. Dr. Olli Ikkala, der als eingeladener Redner an der Konferenz teilnahm, hob ebenfalls ihre Ausrichtung hervor: „Die Konferenz war sehr gut organisiert, sie kam zur rechten Zeit und hatte die richtige Größe. Es waren Spitzenforscher*innen des Fachgebiets als Plenarredner*innen und geladene Redner*innen vertreten, und es wurden einschlägige kürzere Vorträge gehalten, in denen über die Fortschritte und Demonstrationen der laufenden Forschung berichtet wurde.“ Neben dem wissenschaftlichen Programm boten verschiedene Aktivitäten wie ein abendlicher Empfang mit Weinprobe, Führungen durch die Altstadt in Freiburg und in den beiden Pavillons des Clusters sowie ein Konferenzdinner genügend Raum zum Austausch.
„Die Konferenz mit ihren vielfältigen Beiträgen hat erneut gezeigt, wie viel Innovationskraft in der Forschung zu lebenden Materialensystemen steckt, sagt Prof. Dr. Jürgen Rühe, Sprecher des Exzellenzclusters livMatS. „Von neuen Formen der Energieerzeugung über multifunktionale Materialen für die Robotik bis hin zu nachhaltiger Architektur und neuen Erkenntnissen zur gesellschaftlichen Akzeptanz von Technologien hält diese Forschung Antworten auf einige Herausforderungen unserer Zeit parat. Das ist ein Potenzial, das wir in den nächsten Jahren – auch dank der durch die Konferenz entstandenden Kontakte und Netzwerke – voll ausschöpfen werden.“
Website zur Konferenz und Programm