0:00:00.000,0:00:02.000
Danke.

0:00:02.000,0:00:04.000
Ich bin überglücklich, hier zu sein.

0:00:04.000,0:00:07.000
Ich werde über ein neues altes Material sprechen,

0:00:07.000,0:00:09.000
das uns immer wieder erstaunt

0:00:09.000,0:00:11.000
und das unser Denken beeinflussen könnte

0:00:11.000,0:00:14.000
über Materialkunde, Hochtechnologie –

0:00:14.000,0:00:16.000
und vielleicht nebenbei auch einiges für Medizin,

0:00:16.000,0:00:19.000
Weltgesundheit und Wiederaufforstung bewirkt

0:00:19.000,0:00:21.000
Das ist irgendwie eine sehr mutige Aussage.

0:00:21.000,0:00:23.000
Ich erzähle euch ein bisschen mehr.

0:00:23.000,0:00:26.000
Es hat Eigenschaften, die scheinen zu schön um wahr zu sein

0:00:26.000,0:00:28.000
Es ist nachhaltig – es ist ein nachhaltiges Material

0:00:28.000,0:00:30.000
das in Wasser und bei Raumtemberatur verarbeitet werden kann –

0:00:30.000,0:00:32.000
es zersetzt sich mit präzise wie ein Uhrwerk,

0:00:32.000,0:00:35.000
man kann ihm beim Auflösen in einem Glas Wasser zusehen,

0:00:35.000,0:00:37.000
oder es über Jahre hinaus stabil halten.

0:00:37.000,0:00:39.000
Es ist essbar, im menschlichen Körper implantierbar

0:00:39.000,0:00:41.000
ohne dass es irgendwelche Immunreaktionen hervorruft.

0:00:41.000,0:00:43.000
Es wird sogar vom Körper aufgenommen.

0:00:43.000,0:00:45.000
Es ist technologisch,

0:00:45.000,0:00:47.000
so dass es in der Mikroelektronik einsetzbar ist,

0:00:47.000,0:00:49.000
vielleicht auch in der Photonik.

0:00:49.000,0:00:51.000
Das Material

0:00:51.000,0:00:54.000
sieht irgendwie so aus.

0:00:54.000,0:00:57.000
Tatsächlich ist das Material, das ihr seht, klar und transparent.

0:00:57.000,0:01:00.000
Seine Komponenten sind nur Wasser und Proteine.

0:01:00.000,0:01:03.000
Dieses Material ist Seide.

0:01:03.000,0:01:05.000
Es ist irgendwie anders als das,

0:01:05.000,0:01:07.000
was wir uns gewöhnlich unter Seide vorstellen.

0:01:07.000,0:01:09.000
Die Frage ist, wie man etwas neu erfindet,

0:01:09.000,0:01:12.000
das es seit ungefähr 5000 Jahren gibt.

0:01:12.000,0:01:15.000
Der Weg dieser Entdeckung ist von der Natur inspiriert.

0:01:15.000,0:01:17.000
Wir bestaunen die Seideraupe,

0:01:17.000,0:01:20.000
die ihr hier beim Faserspinnen seht.

0:01:20.000,0:01:22.000
Die Seideraupe macht etwas bemerkenswertes:

0:01:22.000,0:01:24.000
sie benutzt zwei Zutaten, Proteine und Wasser,

0:01:24.000,0:01:26.000
die in ihrer Spinndrüse sind,

0:01:26.000,0:01:29.000
um ein Material zu schaffen, das als Schutz außergewöhnlich hart ist,

0:01:29.000,0:01:31.000
vergleichbar mit technischen Fasern

0:01:31.000,0:01:33.000
wie Kevlar.

0:01:33.000,0:01:35.000
In der Umkehrung eines Herstellungsprozesses,

0:01:35.000,0:01:37.000
den wir kennen,

0:01:37.000,0:01:39.000
und mit dem wir aus der

0:01:39.000,0:01:41.000
Textilindustrie vertraut sind,

0:01:41.000,0:01:44.000
die den Kokon auseinanderwickelt

0:01:44.000,0:01:46.000
und daraus glamouröse Dinge webt,

0:01:46.000,0:01:48.000
wollen wir wissen, wie man aus Wasser und Proteinen

0:01:48.000,0:01:51.000
dieses flüssige, natürliche Kevlar erhält.

0:01:51.000,0:01:53.000
Die Erkenntnis besteht also darin,

0:01:53.000,0:01:56.000
wie man diesen Prozess wirklich umkehrt

0:01:56.000,0:01:58.000
also vom Kokon zur Spinndrüse geht

0:01:58.000,0:02:01.000
und Wasser und Protein als Ausgangsmateralien erhält.

0:02:01.000,0:02:03.000
Diese Erkenntnis

0:02:03.000,0:02:05.000
hatte vor ungefähr zwei Jahrzenten jemand,

0:02:05.000,0:02:09.000
mit dem ich glücklicherweise zusammenarbeiten darf:

0:02:09.000,0:02:12.000
David Kaplan.

0:02:12.000,0:02:14.000
Und so erhalten wir dieses Ausgangsmaterial.

0:02:14.000,0:02:17.000
Es wird wieder zum Grundbaustein.

0:02:17.000,0:02:19.000
Wir benutzen es, um eine Vielzahl von Dingen herzustellen,

0:02:19.000,0:02:21.000
wie zum Beispeil dünne Filme.

0:02:21.000,0:02:23.000
Wir nutzen dafür einen ganz einfachen Vorteil.

0:02:23.000,0:02:25.000
Das Herstellungsrezept dieser Filme

0:02:25.000,0:02:27.000
nutzt die Tatsache

0:02:27.000,0:02:29.000
dass Proteine sich sehr geschickt verhalten.

0:02:29.000,0:02:31.000
Sie finden ihren eigenen Weg, sich zusammenzufügen.

0:02:31.000,0:02:34.000
Das Rezept ist einfach: man nimmt die Seidelösung, gießt sie um,

0:02:34.000,0:02:36.000
und wartet, bis die Proteine sich selbst sortiert haben.

0:02:36.000,0:02:39.000
Dann zieht man die Proteine ab und erhält diesen Film,

0:02:39.000,0:02:42.000
während die Proteine einander beim Verdunsten finden.

0:02:42.000,0:02:44.000
Aber ich erwähnte, dass dieser Film auch technologisch ist.

0:02:44.000,0:02:46.000
Was heißt das ?

0:02:46.000,0:02:49.000
Das bedeutet, dass man ihn mit etwas verkoppeln kann,

0:02:49.000,0:02:51.000
mit typisch technologisch Dingen wie

0:02:51.000,0:02:54.000
Mikroelektronik und Nanotechnologie.

0:02:54.000,0:02:56.000
Das Bild dieser DVD hier

0:02:56.000,0:02:58.000
soll nur veranschaulichen,

0:02:58.000,0:03:02.000
dass Seide feinsten Oberflächenstrukturen folgt,

0:03:02.000,0:03:05.000
also Eigenschaften auch auf Nanoebene wiedergeben kann.

0:03:05.000,0:03:07.000
Seide könnte also Informationen

0:03:07.000,0:03:10.000
auf dieser DVD wiedergeben.

0:03:10.000,0:03:13.000
Und wir können Information auf einem Wasser-Protein-Film speichern.

0:03:13.000,0:03:16.000
Also haben wir ausprobiert, eine Nachricht in ein Stück Seide zu schreiben,

0:03:16.000,0:03:18.000
das hier ist – die Nachricht ist dort drüben.

0:03:18.000,0:03:21.000
Genau wie bei einer DVD kann man sie optisch auslesen.

0:03:21.000,0:03:23.000
Das erfodert eine ruhige Hand,

0:03:23.000,0:03:26.000
und so beschloss ich, es auf offener Bühne vor tausend Leuten zu tun.

0:03:27.000,0:03:29.000
Lasst mich mal sehen.

0:03:29.000,0:03:31.000
Ihr sehr also wie der Film hier transparent durchgeht,

0:03:31.000,0:03:33.000
und dann ...

0:03:38.000,0:03:45.000
(Applaus)

0:03:45.000,0:03:47.000
Das Bemerkenswerteste ist aber,

0:03:47.000,0:03:50.000
dass meine Hand lange genug ruhig geblieben ist.

0:03:50.000,0:03:53.000
Wenn man einmal über die Eigenschaften

0:03:53.000,0:03:55.000
dieses Materials verfügt,

0:03:55.000,0:03:57.000
kann man vieles anstellen.

0:03:57.000,0:03:59.000
Es ist nicht auf Filme beschränkt.

0:03:59.000,0:04:02.000
Dieses Material kann viele Formen annehmen.

0:04:02.000,0:04:05.000
Du spinnst ein bisschen herum und baust optische Komponenten

0:04:05.000,0:04:07.000
oder Mikroprismen-Felder,

0:04:07.000,0:04:09.000
wie die Reflektorenbänder in Deinen Laufschuhen.

0:04:09.000,0:04:11.000
Oder Du erzeugst schöne Dinge

0:04:11.000,0:04:13.000
wie dies hier, falls die Kamera das einfangen kann.

0:04:13.000,0:04:16.000
Du kannst dem Film eine dritte Dimension hinzufügen.

0:04:16.000,0:04:18.000
Und wenn der Winkel stimmt

0:04:18.000,0:04:21.000
taucht hier ein Hologramm im Seidenfilm auf.

0:04:23.000,0:04:25.000
Aber Du kannst noch andere Sachen machen.

0:04:25.000,0:04:27.000
Du kanst Dir vorstellen, vielleicht ein reines Protein als Lichtleiter zu nutzen,

0:04:27.000,0:04:29.000
und so haben wir "Glasfasern" hergestellt.

0:04:29.000,0:04:32.000
Aber Seide ist vielseitig und geht über Optik hinaus.

0:04:32.000,0:04:34.000
Du kannst an andere Formen denken.

0:04:34.000,0:04:37.000
Wenn Du zum Beispiel zum Arzt gehst, und Angst hast, eine Spritze zu bekommen

0:04:37.000,0:04:39.000
bauen wir Mikronadel-Reihen.

0:04:39.000,0:04:41.000
Hier auf dem Schirm seht ihr ein menschliches Haar

0:04:41.000,0:04:43.000
von einer Seidennadel überlagert,

0:04:43.000,0:04:45.000
nur um Euch ein Gefühl für die Größenordnung zu geben.

0:04:45.000,0:04:47.000
Du kannst größere Dinge machen.

0:04:47.000,0:04:49.000
Getriebe, Schrauben, Muttern

0:04:49.000,0:04:52.000
die Du beim Lebensmittelhändler kaufen kannst.

0:04:52.000,0:04:55.000
Die Getriebe arbeiten auch unter Wasser.

0:04:55.000,0:04:57.000
Du kannst über alternative mechanische Teile nachdenken.

0:04:57.000,0:05:00.000
Vielleicht kannst Du das flüssige Kevlar nutzen, wenn Du etwas starkes brauchst,

0:05:00.000,0:05:03.000
zum Beispiel um Venen zu ersetzen,

0:05:03.000,0:05:05.000
oder einen ganzen Knochen.

0:05:05.000,0:05:07.000
Hier habt ihr ein kleines Beispiel

0:05:07.000,0:05:09.000
eines winzigen Schädels,

0:05:09.000,0:05:11.000
den wir Mini-Yorick nennen.

0:05:11.000,0:05:14.000
(Gelächter)

0:05:14.000,0:05:17.000
Du kannst auch Becher herstellen,

0:05:17.000,0:05:20.000
und, mit ein wenig zugefügtem Gold und ein paar Halbleitern

0:05:20.000,0:05:23.000
Sensoren, die auf der Oberfläche von Nahrungsmitteln kleben.

0:05:23.000,0:05:25.000
Du kannst elektronische Teile herstellen

0:05:25.000,0:05:27.000
die sich falten und wickeln lassen

0:05:27.000,0:05:30.000
Oder, wenn Du Mode magst, seidene LED-Tattoos.

0:05:30.000,0:05:33.000
Ihr erkennt die Vielseitigkeit

0:05:33.000,0:05:35.000
in den Materialformaten,

0:05:35.000,0:05:38.000
die man mit Seide erzeugen kann.

0:05:38.000,0:05:40.000
Es gibt aber weitere einzigartige Eigenschaften.

0:05:40.000,0:05:43.000
Ich meine, warum sollte man all diese Sachen überhaupt machen?

0:05:43.000,0:05:45.000
Ich habe es zu Anfang kurz erwähnt:

0:05:45.000,0:05:47.000
Eiweiß ist biologisch abbaubar und kompatibel.

0:05:47.000,0:05:50.000
Hier seht ihr ein Bild eines Gewebeschnitts.

0:05:50.000,0:05:53.000
Was heißt nun biologisch abbaubar und biologisch kompatibel ?

0:05:53.000,0:05:56.000
Man kann es in den Körper einsetzen, ohne das Implantat wieder herausholen zu müssen.

0:05:56.000,0:06:00.000
Das bedeutet, dass all diese Werkzeuge, die ihr vorher gesehen habt,

0:06:00.000,0:06:03.000
im Prinzip implatiert werden können und dann verschwinden.

0:06:03.000,0:06:05.000
Was ihr hier in der Gewebeprobe seht,

0:06:05.000,0:06:08.000
ist tatsächlich das Reflektorenband.

0:06:08.000,0:06:11.000
So, wie man nachts von einem Auto gesehen wird,

0:06:11.000,0:06:14.000
kannst Du, wenn Du Gewebe beleuchtest

0:06:14.000,0:06:16.000
tiefere Gewebschichten erkennen

0:06:16.000,0:06:18.000
weil da dieses Reflektorband aus Seide ist.

0:06:18.000,0:06:20.000
Hier seht ihr, wie es vom Gewebe aufgenommen wird.

0:06:20.000,0:06:22.000
Und Reintegration in den menschlichen Körper

0:06:22.000,0:06:24.000
ist nicht das Einzige.

0:06:24.000,0:06:27.000
Die Reintegration in die Umwelt ist wichtig.

0:06:27.000,0:06:29.000
Man hat Eiweiße mit eingebauter Uhr,

0:06:29.000,0:06:31.000
und jetzt kann einen Seidenbecher wie dieser

0:06:31.000,0:06:34.000
ohne Schuldgefühl weggeworfen werden.

0:06:34.000,0:06:41.000
(Applaus)

0:06:41.000,0:06:44.000
Anders als diese Styroporbecher

0:06:44.000,0:06:47.000
die unsere Müllhalden leider täglich füllen.

0:06:47.000,0:06:49.000
Es ist essbar,

0:06:49.000,0:06:51.000
für intelligente Lebensmittel-Verpackungen,

0:06:51.000,0:06:53.000
die Du mitkochen kannst.

0:06:53.000,0:06:55.000
Es schmeckt nicht gut,

0:06:55.000,0:06:57.000
da brauche ich noch etwas Hilfe.

0:06:57.000,0:07:00.000
Das Bemerkenswerteste ist vielleicht der mögliche komplette Kreislauf.

0:07:00.000,0:07:02.000
Während ihres Selbst-Zusammenbaus

0:07:02.000,0:07:04.000
dient Seide als Kokon für Biomaterie.

0:07:04.000,0:07:06.000
Wenn man das Rezept ändert

0:07:06.000,0:07:08.000
und Dinge beim Giessen zufügt

0:07:08.000,0:07:10.000
– Reagentien zur Seidenlösung zufügt –

0:07:10.000,0:07:12.000
ob das nun Enzyme,

0:07:12.000,0:07:15.000
Antikörper oder Impfstoffe sind,

0:07:15.000,0:07:17.000
bleibt beim Selbst-Zusammenbau

0:07:17.000,0:07:20.000
die biologische Funktion der Wirkstoffe erhalten.

0:07:20.000,0:07:23.000
Es macht die Materialien umweltaktiv

0:07:23.000,0:07:25.000
und interaktiv.

0:07:25.000,0:07:27.000
Die Schraube, an die Du zuerst dachtest,

0:07:27.000,0:07:29.000
kann dazu genutzt werden

0:07:29.000,0:07:32.000
einen gebrochenen Knochen zusammenzuschrauben

0:07:32.000,0:07:34.000
und gleichzeitig die Medikamente liefern

0:07:34.000,0:07:37.000
während Dein Knochen heilt.

0:07:37.000,0:07:40.000
Medikamente wären im Geldbeutel statt im Kühlschrank aufbewahrbar.

0:07:40.000,0:07:43.000
Aso haben wir eine Seidenkarte

0:07:43.000,0:07:45.000
mit Penicillin im Inneren hergestellt.

0:07:45.000,0:07:47.000
Wir haben Penicillin bei 60° Celsius gelagert

0:07:47.000,0:07:49.000
also 140° Fahrenheit,

0:07:49.000,0:07:52.000
2 Monate lang, ohne Wirkverlust des Penicillins.

0:07:52.000,0:07:54.000
Das könnte also –

0:07:54.000,0:07:58.000
(Applaus)

0:07:58.000,0:08:00.000
könnte möglicherweise eine gute Alternative

0:08:00.000,0:08:03.000
zu "solarbetriebenen Kühl-Kamelen" sein.

0:08:03.000,0:08:06.000
Selbstverständlich ist Lagerung sinnlos, wenn man nichts verbrauchen kann.

0:08:06.000,0:08:10.000
Eine andere einzigartige Materialeigenschaft ist,

0:08:10.000,0:08:13.000
dass man den Zerfall des Materials programmieren kann.

0:08:13.000,0:08:15.000
Hier sehr Ihr den Unterschied.

0:08:15.000,0:08:18.000
Oben, einen Seidenfilm, der programmiert wurde, sich nicht zu zersetzen,

0:08:18.000,0:08:21.000
und unten, einen Film, der auf Zerfall in Wasser programiert wurde.

0:08:21.000,0:08:23.000
Wie ihr seht, entlässt der Film unten

0:08:23.000,0:08:25.000
das, was sich in ihm befindet.

0:08:25.000,0:08:28.000
So erhält man wieder, was in ihm aufbewahrt wurde.

0:08:28.000,0:08:31.000
Dies ermöglicht kontrollierte Medikamentenabgabe

0:08:31.000,0:08:34.000
und die Reintegration in die Umwelt

0:08:34.000,0:08:36.000
aller Formate, die ihr hier gesehen habt.

0:08:36.000,0:08:39.000
Unser Entdeckungsfaden ist also tatsächlich ein Faden.

0:08:39.000,0:08:42.000
Wir sind begeistert von der Idee, dass was auch immer Ihr wollt,

0:08:42.000,0:08:44.000
eine Vene oder einen Knochen ersetzen,

0:08:44.000,0:08:47.000
nachhaltigere Werkstofe in der Mikroelektronik,

0:08:47.000,0:08:49.000
vielleicht eine Tasse Kaffee,

0:08:49.000,0:08:51.000
die ohne Schuldgefühl wegwerfbar ist,

0:08:51.000,0:08:53.000
Medikamente in der Hosentasche zu haben,

0:08:53.000,0:08:55.000
sie im Körper freizusetzen,

0:08:55.000,0:08:57.000
oder sie durch die Wüste zu transportieren

0:08:57.000,0:08:59.000
die Antwort in einem seidenen Faden liegen mag.

0:08:59.000,0:09:01.000
Danke

0:09:01.000,0:09:19.000
(Applaus)