{"id":140009,"date":"2025-11-25T11:19:47","date_gmt":"2025-11-25T10:19:47","guid":{"rendered":"https:\/\/xometry.pro\/stories\/corespin-heat-exchanger-coating\/"},"modified":"2026-02-18T21:57:55","modified_gmt":"2026-02-18T20:57:55","slug":"corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz","status":"publish","type":"stories","link":"https:\/\/xometry.pro\/de\/stories\/corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz\/","title":{"rendered":"CoreSpin: Effizientere W\u00e4rmetauscher entwickeln \u2013 Protein f\u00fcr Protein"},"content":{"rendered":"<div role=\"navigation\" aria-label=\"Inhaltsverzeichnis\" class=\"simpletoc wp-block-simpletoc-toc\"><h2 class=\"simpletoc-title\">Inhaltsverzeichnis<\/h2>\n<ul class=\"simpletoc-list\">\n<li><a href=\"#h-ingenieurwesen-aus-einer-neuen-perspektive-synthetische-biologie\">Ingenieurwesen aus einer neuen Perspektive: Synthetische Biologie<\/a>\n\n<\/li>\n<li><a href=\"#h-ruckgrat-der-modernen-technik-warmetauscher\">R\u00fcckgrat der modernen Technik: W\u00e4rmetauscher<\/a>\n\n<\/li>\n<li><a href=\"#das-problem-bakterien-staub-und-sedimente-auf-waermetauscheroberflaechen\">Das Problem: Bakterien, Staub und Sedimente auf W\u00e4rmetauscheroberfl\u00e4chen<\/a>\n\n<\/li>\n<li><a href=\"#h-die-losung-natur-und-technologie-fur-eine-effizientere-zukunft-verbinden\">Die L\u00f6sung: Natur und Technologie f\u00fcr eine effizientere Zukunft verbinden<\/a>\n\n<\/li>\n<li><a href=\"#h-proteinbindung-auf-kupferoberflachen\">Proteinbindung auf Kupferoberfl\u00e4chen<\/a>\n\n<\/li>\n<li><a href=\"#h-selbstreinigender-effekt-wie-oberflachentopografie-bakterien-zerstort-und-staub-abweist\">Selbstreinigender Effekt: Wie Oberfl\u00e4chentopografie Bakterien zerst\u00f6rt und Staub abweist<\/a>\n\n<\/li>\n<li><a href=\"#h-der-prototyp-testplattform-unter-realistischen-bedingungen\">Der Prototyp: Testplattform unter realistischen Bedingungen<\/a>\n\n\n<\/li>\n\n<\/li>\n\n<\/li>\n\n<\/li>\n\n<li><a href=\"#h-vom-prototyp-zur-industriellen-anwendung\">Vom Prototyp zur industriellen Anwendung<\/a>\n<\/li><\/ul><\/div>\n\n\n<p>Hallo, wir sind <a href=\"https:\/\/2025.igem.wiki\/msp-maastricht\">CoreSpin<\/a> \u2013 ein Team aus 14 Studierenden der <a href=\"https:\/\/www.maastrichtuniversity.nl\/\">Universit\u00e4t Maastricht <\/a>mit Mitgliedern aus 16 Nationen und unterschiedlichen fachlichen Hintergr\u00fcnden aus Biologie, Chemie, Ingenieurwesen und Informatik vereint. Uns verbinden die Neugier und der gemeinsame Anspruch, die L\u00fccke zwischen Laborforschung und realer Anwendung zu schlie\u00dfen. Dabei erforschen wir, wie biologische Prinzipien das Ingenieurwesen neu gestalten k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large is-resized\"><div class=\"wp-block-image__wrap\"><img decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"819\" src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/image-7-1024x819.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-131837\" style=\"aspect-ratio:4\/3;object-fit:cover;max-width:600px\" srcset=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/image-7-1024x819.png 1024w, https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/image-7-300x240.png 300w, https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/image-7-768x615.png 768w, https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/image-7.png 1411w\" sizes=\"(max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><a class=\"wp-block-image__fancy-box-button\" href=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/image-7.png\" data-fancybox=\"gallery-140009\" data-caption=\"\" aria-label=\"Open full image\"><img src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/image-7.png\" class=\"wp-block-image__fancy-box-button-thumbnail wp-post-image\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\"><svg class=\"wp-block-image__fancy-box-button-icon\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" width=\"18\" height=\"18\" viewBox=\"0 0 18 18\" fill=\"none\" aria-hidden=\"true\">\r\n               <path d=\"M0 2V6H2V2H6V0H2C0.895 0 0 0.895 0 2ZM2 12H0V16C0 17.105 0.895 18 2 18H6V16H2V12ZM16 16H12V18H16C17.105 18 18 17.105 18 16V12H16V16ZM16 0H12V2H16V6H18V2C18 0.895 17.105 0 16 0Z\" fill=\"#092C47\"\/>\r\n             <\/svg><\/a><\/div><\/figure>\n\n\n\n<p>Unser Projekt bringt biologisches Denken in einen Bereich, der bisher kaum davon gepr\u00e4gt ist: die Thermotechnik. Wir entwickeln eine w\u00e4rmeleitf\u00e4hige Nanoschicht, die W\u00e4rmetauscheroberfl\u00e4chen beschichtet und Biofouling sowie die Ablagerung von Staub und Sedimenten verhindert.<\/p>\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-ingenieurwesen-aus-einer-neuen-perspektive-synthetische-biologie\"><strong><strong>Ingenieurwesen aus einer neuen Perspektive: Synthetische Biologie<\/strong><\/strong><\/h2>\n\n\n<p>Die synthetische Biologie ver\u00e4ndert unseren Alltag \u2013 von Lebensmitteln bis hin zu Medikamenten \u2013 still und leise. Sie besch\u00e4ftigt sich mit der gezielten Neukonstruktion nat\u00fcrlicher Organismen, um deren Funktionen zu verbessern oder v\u00f6llig neue Eigenschaften zu schaffen. An der Schnittstelle von Biologie, Ingenieurwesen, Chemie, Physik und Informatik vereint dieses Forschungsfeld unterschiedliche Disziplinen, um biologische Systeme gezielt zu entwerfen und umzusetzen.<\/p>\n\n\n\n<p>Inspiriert von der Natur er\u00f6ffnet die synthetische Biologie neue Wege hin zu einer nachhaltigeren und zirkul\u00e4ren Wirtschaft. Durch die Kombination verschiedener Fachrichtungen lassen sich Materialien und Systeme neu denken \u2013 selbst in Bereichen, die bislang kaum mit biologischen Ans\u00e4tzen in Ber\u00fchrung gekommen sind.<\/p>\n\n\n\n<p>Ein solcher Bereich ist die Thermotechnik, in der biologische Konzepte innovative L\u00f6sungen f\u00fcr langj\u00e4hrige industrielle Herausforderungen bieten k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full is-resized\"><div class=\"wp-block-image__wrap\"><img decoding=\"async\" width=\"549\" height=\"500\" src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/image-1.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-131769\" style=\"aspect-ratio:1;object-fit:cover;max-width:600px\" srcset=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/image-1.png 549w, https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/image-1-300x273.png 300w\" sizes=\"(max-width: 549px) 100vw, 549px\" \/><a class=\"wp-block-image__fancy-box-button\" href=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/image-1.png\" data-fancybox=\"gallery-140009\" data-caption=\"Anmerkung: Adaptiert nach Hallinan, J. S., Wipat, A., Kitney, R., Woods, S., Taylor, K., &amp; Go\u00f1i\u2010Moreno, A. (2019). Future\u2010proofing synthetic biology: educating the next generation.\u00a0Engineering Biology,\u00a03(2), 25\u201331.\u00a0https:\/\/doi.org\/10.1049\/enb.2019.0001\" aria-label=\"Open full image\"><img src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/image-1.png\" class=\"wp-block-image__fancy-box-button-thumbnail wp-post-image\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\"><svg class=\"wp-block-image__fancy-box-button-icon\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" width=\"18\" height=\"18\" viewBox=\"0 0 18 18\" fill=\"none\" aria-hidden=\"true\">\r\n               <path d=\"M0 2V6H2V2H6V0H2C0.895 0 0 0.895 0 2ZM2 12H0V16C0 17.105 0.895 18 2 18H6V16H2V12ZM16 16H12V18H16C17.105 18 18 17.105 18 16V12H16V16ZM16 0H12V2H16V6H18V2C18 0.895 17.105 0 16 0Z\" fill=\"#092C47\"\/>\r\n             <\/svg><\/a><\/div><figcaption class=\"wp-element-caption\"><strong>Anmerkung:<\/strong> Adaptiert nach Hallinan, J. S., Wipat, A., Kitney, R., Woods, S., Taylor, K., &amp; Go\u00f1i\u2010Moreno, A. (2019). Future\u2010proofing synthetic biology: educating the next generation.\u00a0<em>Engineering Biology<\/em>,\u00a0<em>3<\/em>(2), 25\u201331.\u00a0https:\/\/doi.org\/10.1049\/enb.2019.0001<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p>Ausgehend von den au\u00dfergew\u00f6hnlichen Eigenschaften der Spinnenseide entwickeln wir Proteine, die sich direkt an Kupfer binden. Durch gezielte Anpassung der Proteinsequenzen optimieren wir die mechanische Festigkeit, die W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit und die nanoskalige Struktur.<\/p>\n\n\n<div id=\"shOdcolEMXM-69ed1455f0ccd\" data-video-id=\"shOdcolEMXM\" class=\"ma-gdpr-youtube-wrapper\" style=\"width:100%;height:56.25%;padding-top:56.25%;\" data-new-window=\"\" data-yt-parameters=\"WyJtYXgtd2lkdGg9XHUyMDFjNzAwcHhcIiJd\"><picture class=\"ma-gdpr-youtube-thumbnail\"><source media=\"(min-width:640px)\" type=\"image\/webp\" srcset=\"\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/ma-gdpr-youtube-thumbnails\/shOdcolEMXM\/shOdcolEMXM_hq720.webp\"><source media=\"(min-width:640px)\" type=\"image\/jpeg\" srcset=\"\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/ma-gdpr-youtube-thumbnails\/shOdcolEMXM\/shOdcolEMXM_hq720.jpg\"><source media=\"(min-width:320px)\" type=\"image\/webp\" srcset=\"\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/ma-gdpr-youtube-thumbnails\/shOdcolEMXM\/shOdcolEMXM_sddefault.webp\"><source media=\"(min-width:320px)\" type=\"image\/jpeg\" srcset=\"\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/ma-gdpr-youtube-thumbnails\/shOdcolEMXM\/shOdcolEMXM_sddefault.jpg\"><source media=\"(min-width:240px)\" type=\"image\/webp\" srcset=\"\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/ma-gdpr-youtube-thumbnails\/shOdcolEMXM\/shOdcolEMXM_hqdefault.webp\"><source media=\"(min-width:240px)\" type=\"image\/jpeg\" srcset=\"\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/ma-gdpr-youtube-thumbnails\/shOdcolEMXM\/shOdcolEMXM_hqdefault.jpg\"><img decoding=\"async\" src=\"\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/ma-gdpr-youtube-thumbnails\/shOdcolEMXM\/shOdcolEMXM_mqdefault.jpg\" alt=\"\" title=\"\"><\/picture><svg class=\"ma-gdpr-youtube-button\"><use xlink:href=\"#ma-gdpr-youtube-play-button\"><\/use><\/svg><div class=\"ma-gdpr-youtube-notice\" style=\"font-size:.7em;\"><\/div><\/div>\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-ruckgrat-der-modernen-technik-warmetauscher\"><strong><strong>R\u00fcckgrat der modernen Technik: W\u00e4rmetauscher<\/strong><\/strong><\/h2>\n\n\n<p>Um das Anwendungspotenzial dieser Innovation zu verstehen, richteten wir unseren Fokus auf eine der meist untersch\u00e4tzten, aber essenziellen Technologien der modernen Welt: den W\u00e4rmetauscher. Sie k\u00fchlen Motoren, halten K\u00fchlschr\u00e4nke in Betrieb, regulieren Raumtemperaturen und bilden die Grundlage der K\u00fchlsysteme in Rechenzentren. Tats\u00e4chlich durchlaufen \u00fcber 90 % der in industriellen Prozessen eingesetzten W\u00e4rmeenergie mindestens einmal einen W\u00e4rmetauscher, bevor der Prozess abgeschlossen ist. Damit sind diese Systeme nicht nur f\u00fcr den reibungslosen Betrieb zahlreicher Anwendungen unverzichtbar, sondern spielen auch eine zentrale Rolle f\u00fcr die Gesamtenergieeffizienz.<\/p>\n\n\n\n<p>W\u00e4hrend eines Besuchs im Energiezentrum unseres \u00f6rtlichen Krankenhauses sprachen wir mit Technikern und Verantwortlichen, die uns auf eine der gr\u00f6\u00dften Herausforderungen in diesem Bereich aufmerksam machten: die Verschmutzung der W\u00e4rmetauscher. Dieses Gespr\u00e4ch machte das Problem greifbar und verdeutlichte die reale Relevanz unseres Projekts.<\/p>\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"das-problem-bakterien-staub-und-sedimente-auf-waermetauscheroberflaechen\"><strong>Das Problem: Bakterien, Staub und Sedimente auf W\u00e4rmetauscheroberfl\u00e4chen<\/strong><\/h2>\n\n\n<p>Fl\u00fcssig-Luft-W\u00e4rmetauscher \u00fcbertragen W\u00e4rme von einer Fl\u00fcssigkeit an die Umgebungsluft. Da sie jedoch in offenen Umgebungen mit Staub, Partikeln und Mikroorganismen betrieben werden, sind sie besonders anf\u00e4llig f\u00fcr Biofouling, Korrosion und Sedimentablagerungen. Bakterien k\u00f6nnen sich auf w\u00e4rmeleitenden Oberfl\u00e4chen anlagern und einen schleimigen Biofilm bilden. Was harmlos klingt, hat gravierende Folgen: Bereits ein Biofilm in der Dicke eines einzelnen Haares kann die W\u00e4rme\u00fcbertragung auf Kupferoberfl\u00e4chen um bis zu 98 % reduzieren. Zus\u00e4tzlich f\u00f6rdern diese Mikroorganismen nat\u00fcrliche Korrosionsprozesse, die die Oberfl\u00e4chenstruktur sch\u00e4digen und die thermische Effizienz langfristig um mehr als 20 % senken. Staub- und Sedimentablagerungen k\u00f6nnen die W\u00e4rmeleitung um weitere 30 % verringern.<\/p>\n\n\n\n<p>Insgesamt beeintr\u00e4chtigen diese Effekte den Betrieb von W\u00e4rmetauschern erheblich. Um den Leistungsverlust auszugleichen, m\u00fcssen Systeme st\u00e4rker arbeiten, was den Energieverbrauch erh\u00f6ht und zus\u00e4tzliche Treibhausgasemissionen verursacht.<\/p>\n\n\n\n<p>Aktuelle Reinigungsverfahren bieten meist nur eine kurzfristige Abhilfe und setzen h\u00e4ufig auf aggressive Chemikalien, die Gesundheitsrisiken bergen und wertvolle Ressourcen verbrauchen. Zudem f\u00fchren Wartungsarbeiten zu Stillstandzeiten und zu steigenden Betriebskosten. Daher entscheiden sich viele Unternehmen dazu, alte Komponenten auszutauschen statt sie instand zu halten \u2013 mit entsprechend hohem Ressourcenverbrauch und vermeidbarem Abfall.<\/p>\n\n\n    <section class=\"article-slider-block\">\r\n        <div class=\"article-content-wrapper\">\r\n            <!-- Swiper -->\r\n            <div class=\"swiper mySwiper2 article-slider-display\">\r\n                <div class=\"swiper-wrapper\">\r\n                                                <div class=\"swiper-slide\">\r\n                                <div class=\"wp-block-image__wrap\">\r\n                                    <img decoding=\"async\"  src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Dirt_1.png\" alt=\"\"\r\n                                    >\r\n                                    <a class=\"wp-block-image__fancy-box-button\" href=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Dirt_1.png\" data-fancybox=\"gallery\" data-caption=\"Anmerkung: Adaptiert nach \u00a0Fryer, M. (2024, July 22).\u00a0Fouling in Heat Exchanger: Learn Causes, Detection, and Prevention. CSI Designs. Retrieved October 22, 2025, from\u00a0https:\/\/www.csidesigns.com\/blog\/articles\/fouling-in-heat-exchangers?srsltid=AfmBOopNT832FlFDBBFmLdm9z7G6BCcvyAgnR-OnI8Goqz9-usmxg5IN\" aria-label=\"Open full image\">\r\n                                        <img src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Dirt_1.png\" class=\"wp-block-image__fancy-box-button-thumbnail wp-post-image\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\">\r\n                                        <svg class=\"wp-block-image__fancy-box-button-icon\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" width=\"18\" height=\"18\" viewBox=\"0 0 18 18\" fill=\"none\" aria-hidden=\"true\">\r\n                                            <path d=\"M0 2V6H2V2H6V0H2C0.895 0 0 0.895 0 2ZM2 12H0V16C0 17.105 0.895 18 2 18H6V16H2V12ZM16 16H12V18H16C17.105 18 18 17.105 18 16V12H16V16ZM16 0H12V2H16V6H18V2C18 0.895 17.105 0 16 0Z\" fill=\"#092C47\"><\/path>\r\n                                        <\/svg>\r\n                                    <\/a>\r\n                                <\/div>\r\n                                <div class=\"article-slider-text\">\r\n                                    <p><b>Anmerkung:<\/b><span style=\"font-weight: 400;\"> Adaptiert nach <\/span>\u00a0Fryer, M. (2024, July 22).\u00a0<em>Fouling in Heat Exchanger: Learn Causes, Detection, and Prevention<\/em>. CSI Designs. Retrieved October 22, 2025, from\u00a0https:\/\/www.csidesigns.com\/blog\/articles\/fouling-in-heat-exchangers?srsltid=AfmBOopNT832FlFDBBFmLdm9z7G6BCcvyAgnR-OnI8Goqz9-usmxg5IN<\/p>\n                                <\/div>\r\n                            <\/div>\r\n                            \r\n                                                        <div class=\"swiper-slide\">\r\n                                <div class=\"wp-block-image__wrap\">\r\n                                    <img decoding=\"async\"  src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Dirt_2.png\" alt=\"\"\r\n                                    >\r\n                                    <a class=\"wp-block-image__fancy-box-button\" href=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Dirt_2.png\" data-fancybox=\"gallery\" data-caption=\"Anmerkung: Adaptiert nach  Apex Thermal. (2024, March 25). Plate Heat exchanger Cleaning Information Guide. Apex Thermal Heat Exchangers &#8211; Heat Exchanger Specialists.\u00a0https:\/\/www.apexthermal.co.za\/plate-heat-exchanger-cleaning-information-guide\/\" aria-label=\"Open full image\">\r\n                                        <img src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Dirt_2.png\" class=\"wp-block-image__fancy-box-button-thumbnail wp-post-image\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\">\r\n                                        <svg class=\"wp-block-image__fancy-box-button-icon\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" width=\"18\" height=\"18\" viewBox=\"0 0 18 18\" fill=\"none\" aria-hidden=\"true\">\r\n                                            <path d=\"M0 2V6H2V2H6V0H2C0.895 0 0 0.895 0 2ZM2 12H0V16C0 17.105 0.895 18 2 18H6V16H2V12ZM16 16H12V18H16C17.105 18 18 17.105 18 16V12H16V16ZM16 0H12V2H16V6H18V2C18 0.895 17.105 0 16 0Z\" fill=\"#092C47\"><\/path>\r\n                                        <\/svg>\r\n                                    <\/a>\r\n                                <\/div>\r\n                                <div class=\"article-slider-text\">\r\n                                    <p><b>Anmerkung:<\/b><span style=\"font-weight: 400;\"> Adaptiert nach <\/span> Apex Thermal. (2024, March 25). <em>Plate Heat exchanger Cleaning Information Guide<\/em>. Apex Thermal Heat Exchangers &#8211; Heat Exchanger Specialists.\u00a0https:\/\/www.apexthermal.co.za\/plate-heat-exchanger-cleaning-information-guide\/<\/p>\n                                <\/div>\r\n                            <\/div>\r\n                            \r\n                                            <\/div>\r\n            <\/div>\r\n            <div thumbsSlider=\"\" class=\"swiper mySwiper article-slider-list\">\r\n                <div class=\"swiper-wrapper\">\r\n                                            <div class=\"swiper-slide\">\r\n                            <img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Dirt_1.png\" alt=\"\">\r\n                        <\/div>\r\n                                                <div class=\"swiper-slide\">\r\n                            <img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Dirt_2.png\" alt=\"\">\r\n                        <\/div>\r\n                                        <\/div>\r\n            <\/div>\r\n        <\/div>\r\n    <\/section>\r\n    \n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-die-losung-natur-und-technologie-fur-eine-effizientere-zukunft-verbinden\"><strong><strong>Die L\u00f6sung: Natur und Technologie f\u00fcr eine effizientere Zukunft verbinden<\/strong><\/strong><\/h2>\n\n\n<p>Um die Grenzen bestehender Reinigungs- und Wartungskonzepte zu \u00fcberwinden, suchten wir nach biologischen Materialien, die sowohl eine hohe W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit als auch selbstreinigende Eigenschaften aufweisen. Spinnenseide erwies sich dabei als ideales nat\u00fcrliches Vorbild f\u00fcr diese vielf\u00e4ltigen Anforderungen.<\/p>\n\n\n\n<p>Spinnen produzieren unterschiedliche Arten von Seide, die jeweils spezifische Aufgaben im Netz erf\u00fcllen. Besonders die sogenannte Dragline-Seide (Major-Ampullat-Seide) hat gro\u00dfe Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Als tragendes Element des Netzes enth\u00e4lt sie einzigartige Proteine mit au\u00dfergew\u00f6hnlichen Eigenschaften: Sie ist so fest wie Stahl, dreimal z\u00e4her als Kevlar und f\u00fcnfmal elastischer als Nylon. Zudem weist Spinnenseide eine bemerkenswerte W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit auf \u2013 vergleichbar mit der von Kupfer.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full is-resized\"><div class=\"wp-block-image__wrap\"><img decoding=\"async\" width=\"779\" height=\"468\" src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/image.jpeg\" alt=\"\" class=\"wp-image-131781\" style=\"max-width:600px\" srcset=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/image.jpeg 779w, https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/image-300x180.jpeg 300w, https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/image-768x461.jpeg 768w\" sizes=\"(max-width: 779px) 100vw, 779px\" \/><a class=\"wp-block-image__fancy-box-button\" href=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/image.jpeg\" data-fancybox=\"gallery-140009\" data-caption=\"Anmerkung: Adaptiert nach Liu, X., &amp; Zhang, K. (2014). Silk fiber \u2014 molecular formation mechanism, structure- property relationship and advanced applications. In\u00a0InTech eBooks\" aria-label=\"Open full image\"><img src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/image.jpeg\" class=\"wp-block-image__fancy-box-button-thumbnail wp-post-image\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\"><svg class=\"wp-block-image__fancy-box-button-icon\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" width=\"18\" height=\"18\" viewBox=\"0 0 18 18\" fill=\"none\" aria-hidden=\"true\">\r\n               <path d=\"M0 2V6H2V2H6V0H2C0.895 0 0 0.895 0 2ZM2 12H0V16C0 17.105 0.895 18 2 18H6V16H2V12ZM16 16H12V18H16C17.105 18 18 17.105 18 16V12H16V16ZM16 0H12V2H16V6H18V2C18 0.895 17.105 0 16 0Z\" fill=\"#092C47\"\/>\r\n             <\/svg><\/a><\/div><figcaption class=\"wp-element-caption\"><strong>Anmerkung:<\/strong> Adaptiert nach Liu, X., &amp; Zhang, K. (2014). Silk fiber \u2014 molecular formation mechanism, structure- property relationship and advanced applications. In\u00a0<em>InTech eBooks<\/em><\/figcaption><\/figure>\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-proteinbindung-auf-kupferoberflachen\"><strong><strong>Proteinbindung auf Kupferoberfl\u00e4chen<\/strong><\/strong><\/h2>\n\n\n<p>Obwohl Spinnenseide \u00e4u\u00dferst fest und w\u00e4rmeleitend ist, besitzen ihre nat\u00fcrlichen Proteine \u2013 die Spidroine \u2013 keine intrinsische Affinit\u00e4t zu Metallen. F\u00fcr unsere Anwendung war jedoch eine direkte Bindung an Kupfer essenziell, da dieses Material aufgrund seiner hohen W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit und seiner stabilen Kristallstruktur ideal geeignet ist.<\/p>\n\n\n\n<p>Um diese Bindung zu erm\u00f6glichen, integrierten wir ein zus\u00e4tzliches Cystein in die Proteinsequenz. Die Thiolgruppe dieses Aminos\u00e4urerests bildet eine kovalente Kupfer-Schwefel-Bindung und schafft so eine direkte molekulare Verbindung zwischen der Proteinschicht und der Metalloberfl\u00e4che. Diese Bindung ist entscheidend f\u00fcr die Phononenkopplung \u2013 also die \u00dcbertragung von W\u00e4rmeenergie vom Kupfer in die Spidroinfibrillen. Ohne diese Verbindung w\u00fcrden mikroskopische Luftspalten entstehen, die die Beschichtung zu einer isolierenden Barriere statt zu einer w\u00e4rmeleitenden Schicht machen w\u00fcrden.<\/p>\n\n\n\n<p>Neben der effizienten W\u00e4rme\u00fcbertragung tr\u00e4gt diese kovalente Anbindung auch zur Ausbildung der nanoskaligen Oberfl\u00e4chenstruktur bei, die die antibakteriellen Eigenschaften der Beschichtung verursacht.<\/p>\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-selbstreinigender-effekt-wie-oberflachentopografie-bakterien-zerstort-und-staub-abweist\"><strong><strong>Selbstreinigender Effekt: Wie Oberfl\u00e4chentopografie Bakterien zerst\u00f6rt und Staub abweist<\/strong><\/strong><\/h2>\n\n\n<p>Nach der erfolgreichen Bindung der Proteine an die Kupferoberfl\u00e4che untersuchten wir, wie sich deren Struktur gezielt funktionalisieren l\u00e4sst. Durch das Design der nanoskaligen Topografie wollten wir nat\u00fcrliche Oberfl\u00e4chen nachbilden, die sowohl thermisch leistungsf\u00e4hig als auch resistent gegen bakterielle Besiedlung sind.<\/p>\n\n\n\n<p>Erneut diente die Natur als Vorbild \u2013 diesmal die Fl\u00fcgel von Libellen und Zikaden. Diese Insekten verf\u00fcgen \u00fcber nanostrukturierte Oberfl\u00e4chen, die die bakterielle Anhaftung durch ein Gr\u00f6\u00dfenausschlussprinzip verhindern: Sind die Strukturelemente kleiner als die Bakterienzellen, wird die verf\u00fcgbare Haftfl\u00e4che drastisch reduziert.<\/p>\n\n\n\n<p>Die Fl\u00fcgel sind mit hochgeordneten Nanopfeilern bedeckt, die senkrecht zur Oberfl\u00e4che stehen. Wenn sich Bakterien anzulagern versuchen, werden ihre Zellmembranen gedehnt und zerst\u00f6rt, was zur Zelllyse f\u00fchrt. Dieser rein physikalische Mechanismus erm\u00f6glicht eine antibakterielle Wirkung ganz ohne Chemikalien oder Antibiotika.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large is-resized\"><div class=\"wp-block-image__wrap\"><img decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"363\" src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_nanostrucutre-1024x363.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-131922\" style=\"max-width:600px;height:auto\" srcset=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_nanostrucutre-1024x363.png 1024w, https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_nanostrucutre-300x106.png 300w, https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_nanostrucutre-768x272.png 768w, https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_nanostrucutre.png 1384w\" sizes=\"(max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><a class=\"wp-block-image__fancy-box-button\" href=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_nanostrucutre.png\" data-fancybox=\"gallery-140009\" data-caption=\"Anmerkung: Adaptiert nach Oopath, S. V., Baji, A., Abtahi, M., Luu, T. Q., Vasilev, K., &amp; Truong, V. K. (2022). Nature\u2010Inspired biomimetic surfaces for controlling bacterial attachment and biofilm development.\u00a0Advanced Materials Interfaces, 10(4). https:\/\/doi.org\/10.1002\/admi.202201425\" aria-label=\"Open full image\"><img src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_nanostrucutre.png\" class=\"wp-block-image__fancy-box-button-thumbnail wp-post-image\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\"><svg class=\"wp-block-image__fancy-box-button-icon\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" width=\"18\" height=\"18\" viewBox=\"0 0 18 18\" fill=\"none\" aria-hidden=\"true\">\r\n               <path d=\"M0 2V6H2V2H6V0H2C0.895 0 0 0.895 0 2ZM2 12H0V16C0 17.105 0.895 18 2 18H6V16H2V12ZM16 16H12V18H16C17.105 18 18 17.105 18 16V12H16V16ZM16 0H12V2H16V6H18V2C18 0.895 17.105 0 16 0Z\" fill=\"#092C47\"\/>\r\n             <\/svg><\/a><\/div><figcaption class=\"wp-element-caption\"><strong>Anmerkung:<\/strong> Adaptiert nach Oopath, S. V., Baji, A., Abtahi, M., Luu, T. Q., Vasilev, K., &amp; Truong, V. K. (2022). Nature\u2010Inspired biomimetic surfaces for controlling bacterial attachment and biofilm development.\u00a0<em>Advanced Materials Interfaces<\/em>, 10(4). https:\/\/doi.org\/10.1002\/admi.202201425<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p>Es wird zudem angenommen, dass derselbe Effekt auch auf Staub und Sedimente wirkt. Die geordnete Nanopfeilerstruktur erschwert deren Ablagerung und verleiht der Oberfl\u00e4che eine selbstreinigende Eigenschaft.<\/p>\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-der-prototyp-testplattform-unter-realistischen-bedingungen\"><strong><strong>Der Prototyp: Testplattform unter realistischen Bedingungen<\/strong><\/strong><\/h2>\n\n\n<p>Auf dieser Grundlage entwickelten wir einen experimentellen Aufbau zur Umsetzung unserer bioinspirierten Beschichtung. Der Prototyp dient dazu, W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit, Fouling-Resistenz und antibakterielle Wirkung unter kontrollierten, praxisnahen Bedingungen quantitativ zu bewerten.<\/p>\n\n\n\n<p>Untersucht wird die W\u00e4rme\u00fcbertragungseffizienz von Kupfer-W\u00e4rmetauscherblechen in drei Zust\u00e4nden:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>unbehandeltes Reinkupfer<br><\/li>\n\n\n\n<li>Kupfer mit Biofilm-Bewuchs<br><\/li>\n\n\n\n<li>Kupfer mit modifizierter Spinnenseidenbeschichtung<br><\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Ziel ist es, realistische Verschmutzungsszenarien in Fl\u00fcssig-Luft-W\u00e4rmetauschern zu simulieren und den Einfluss der Oberfl\u00e4chenbeschichtung auf die thermische Leistung zu messen.<\/p>\n\n\n\n<p>Der Versuchsaufbau gliedert sich in drei Hauptkomponenten: das Kalorimetriesystem, einen speziell entwickelten W\u00e4rmetauscherdeckel sowie die Luftstrom- und Umgebungssteuerung.<\/p>\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-kalorimetriesystem\"><strong><strong>Kalorimetriesystem<\/strong><\/strong><\/h3>\n\n\n<div class=\"wp-block-columns is-layout-flex wp-container-core-columns-is-layout-9d6595d7 wp-block-columns-is-layout-flex\">\n<div class=\"wp-block-column is-layout-flow wp-block-column-is-layout-flow\">\n<p>Ein Kalorimeterbecher ist ein grundlegendes thermodynamisches Messinstrument und besteht aus einem w\u00e4rmeisolierenden Beh\u00e4lter. In unserem Versuch dient er als prim\u00e4rer W\u00e4rmespeicher. Zu Beginn wird er mit 100 \u00b0C hei\u00dfem Wasser bef\u00fcllt, wobei die Messungen im Temperaturbereich von 80 \u00b0C bis 40 \u00b0C erfolgen, um einen konstanten thermischen Gradienten sicherzustellen.<\/p>\n\n\n\n<p>Eine Temperatursonde mit einer Genauigkeit von \u00b10,1 \u00b0C wird im Wasser platziert, um die Temperatur kontinuierlich zu erfassen. Der Becher wird mit einem speziell entwickelten Deckel verschlossen, der Verdunstungsverluste minimiert und zugleich als W\u00e4rmetauscher zwischen Wasser und Umgebungsluft fungiert.<\/p>\n<\/div>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-column is-layout-flow wp-block-column-is-layout-flow\">\n<figure class=\"wp-block-image size-large is-resized\"><div class=\"wp-block-image__wrap\"><img decoding=\"async\" width=\"702\" height=\"1024\" src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Full_assembly_cut_front-702x1024.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-131888\" style=\"aspect-ratio:2\/3;object-fit:cover;max-width:300px\" srcset=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Full_assembly_cut_front-702x1024.png 702w, https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Full_assembly_cut_front-206x300.png 206w, https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Full_assembly_cut_front-768x1121.png 768w, https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Full_assembly_cut_front.png 1328w\" sizes=\"(max-width: 702px) 100vw, 702px\" \/><a class=\"wp-block-image__fancy-box-button\" href=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Full_assembly_cut_front.png\" data-fancybox=\"gallery-140009\" data-caption=\"\" aria-label=\"Open full image\"><img src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Full_assembly_cut_front.png\" class=\"wp-block-image__fancy-box-button-thumbnail wp-post-image\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\"><svg class=\"wp-block-image__fancy-box-button-icon\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" width=\"18\" height=\"18\" viewBox=\"0 0 18 18\" fill=\"none\" aria-hidden=\"true\">\r\n               <path d=\"M0 2V6H2V2H6V0H2C0.895 0 0 0.895 0 2ZM2 12H0V16C0 17.105 0.895 18 2 18H6V16H2V12ZM16 16H12V18H16C17.105 18 18 17.105 18 16V12H16V16ZM16 0H12V2H16V6H18V2C18 0.895 17.105 0 16 0Z\" fill=\"#092C47\"\/>\r\n             <\/svg><\/a><\/div><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-warmetauscher-aufbau\"><strong><strong>W\u00e4rmetauscher-Aufbau<\/strong><\/strong><\/h3>\n\n\n<p>Der Deckel wurde als modulare W\u00e4rme\u00fcbertragungsschnittstelle konzipiert und f\u00fcr Proteinversuche unter realistischen Bedingungen optimiert. Er besteht aus drei pr\u00e4zisionsgefertigten Komponenten:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>15 Aluminiumst\u00e4be (84 mm, M4-Gewinde), die die W\u00e4rmeenergie vom Wasser auf die Deckeloberfl\u00e4che \u00fcbertragen. Aluminium wurde aufgrund seines guten Verh\u00e4ltnisses von W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit zu Kosten gew\u00e4hlt.<br><\/li>\n\n\n\n<li>Ein CNC-gefr\u00e4ster Aluminiumdeckel mit 15 Gewindebohrungen f\u00fcr die St\u00e4be sowie sechs gefr\u00e4sten F\u00fchrungen auf der Oberseite, die den W\u00e4rme\u00fcbergang sicherstellen.<br><\/li>\n\n\n\n<li>Sechs 1 mm starke Kupfer-W\u00e4rmetauscherplatten, die in den F\u00fchrungen positioniert sind und die W\u00e4rme an die Umgebungsluft abgeben.<br><\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Alle Kontaktfl\u00e4chen zwischen St\u00e4ben, Deckel und Kupferplatten werden mit W\u00e4rmeleitpaste und Hochtemperaturkleber verbunden, um den thermischen \u00dcbergangswiderstand zu minimieren.<\/p>\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-designphilosophie-und-randbedingungen\"><strong><strong>Designphilosophie und Randbedingungen<\/strong><\/strong><\/h3>\n\n\n<p>Bei der Konstruktion standen Fertigbarkeit und Modularit\u00e4t im Vordergrund. Aufgrund des begrenzten Budgets setzten wir auf handels\u00fcbliche, lokal verf\u00fcgbare Standardmaterialien. Lediglich der Deckel erforderte eine individuelle CNC-Bearbeitung, was Reproduzierbarkeit und Skalierbarkeit erleichterte.<\/p>\n\n\n\n<p>Zentrale Designkriterien waren:<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-columns is-layout-flex wp-container-core-columns-is-layout-9d6595d7 wp-block-columns-is-layout-flex\">\n<div class=\"wp-block-column is-layout-flow wp-block-column-is-layout-flow\">\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Kompatibilit\u00e4t mit dem Standard-Kalorimeterbecher durch eine zweistufige Geometrie (100 mm Au\u00dfendurchmesser, 75 mm Passfl\u00e4che) zur Minimierung von W\u00e4rmeverlusten<br><\/li>\n\n\n\n<li>Von unten montierte Stabanordnung f\u00fcr einen gleichm\u00e4\u00dfigen W\u00e4rmetransport<br><\/li>\n\n\n\n<li>Austauschbare Kupferplatten zur flexiblen Anpassung der Versuchsparameter<br>\u00a0<\/li>\n<\/ul>\n<\/div>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-column is-layout-flow wp-block-column-is-layout-flow\">\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><div class=\"wp-block-image__wrap\"><img decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"724\" src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Lid_design-1024x724.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-131898\" srcset=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Lid_design-1024x724.png 1024w, https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Lid_design-300x212.png 300w, https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Lid_design-768x543.png 768w\" sizes=\"(max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><a class=\"wp-block-image__fancy-box-button\" href=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Lid_design-scaled.png\" data-fancybox=\"gallery-140009\" data-caption=\"\" aria-label=\"Open full image\"><img src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Lid_design-scaled.png\" class=\"wp-block-image__fancy-box-button-thumbnail wp-post-image\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\"><svg class=\"wp-block-image__fancy-box-button-icon\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" width=\"18\" height=\"18\" viewBox=\"0 0 18 18\" fill=\"none\" aria-hidden=\"true\">\r\n               <path d=\"M0 2V6H2V2H6V0H2C0.895 0 0 0.895 0 2ZM2 12H0V16C0 17.105 0.895 18 2 18H6V16H2V12ZM16 16H12V18H16C17.105 18 18 17.105 18 16V12H16V16ZM16 0H12V2H16V6H18V2C18 0.895 17.105 0 16 0Z\" fill=\"#092C47\"\/>\r\n             <\/svg><\/a><\/div><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-experimentelle-auslegung\"><strong><strong>Experimentelle Auslegung<\/strong><\/strong><\/h3>\n\n\n<p>Die Kupferplatten dienen als Testoberfl\u00e4chen zur Bewertung unserer antifouling- und w\u00e4rmeleitenden Proteine. Je nach Versuchsaufbau werden sie:<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-columns is-layout-flex wp-container-core-columns-is-layout-9d6595d7 wp-block-columns-is-layout-flex\">\n<div class=\"wp-block-column is-layout-flow wp-block-column-is-layout-flow\">\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>unbehandelt als Referenzprobe eingesetzt<br><\/li>\n\n\n\n<li>gezielt mit Biofilm und Sedimenten verschmutzt<br><\/li>\n\n\n\n<li>mit den entwickelten Proteinen beschichtet.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Dieser modulare, thermodynamisch optimierte Aufbau erm\u00f6glicht eine quantitative Bewertung des Einflusses biologischer Beschichtungen auf die W\u00e4rme\u00fcbertragung \u2013 ein erster Schritt hin zu nachhaltigen, bioinspirierten Materialien f\u00fcr W\u00e4rmetauscher.<\/p>\n<\/div>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-column is-layout-flow wp-block-column-is-layout-flow\">\n<figure class=\"wp-block-image size-large is-resized\"><div class=\"wp-block-image__wrap\"><img decoding=\"async\" width=\"828\" height=\"1024\" src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Specialized_lid-828x1024.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-131936\" style=\"max-width:295px;height:auto\" srcset=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Specialized_lid-828x1024.png 828w, https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Specialized_lid-243x300.png 243w, https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Specialized_lid-768x950.png 768w, https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Specialized_lid.png 1038w\" sizes=\"(max-width: 828px) 100vw, 828px\" \/><a class=\"wp-block-image__fancy-box-button\" href=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Specialized_lid.png\" data-fancybox=\"gallery-140009\" data-caption=\"\" aria-label=\"Open full image\"><img src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Specialized_lid.png\" class=\"wp-block-image__fancy-box-button-thumbnail wp-post-image\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\"><svg class=\"wp-block-image__fancy-box-button-icon\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" width=\"18\" height=\"18\" viewBox=\"0 0 18 18\" fill=\"none\" aria-hidden=\"true\">\r\n               <path d=\"M0 2V6H2V2H6V0H2C0.895 0 0 0.895 0 2ZM2 12H0V16C0 17.105 0.895 18 2 18H6V16H2V12ZM16 16H12V18H16C17.105 18 18 17.105 18 16V12H16V16ZM16 0H12V2H16V6H18V2C18 0.895 17.105 0 16 0Z\" fill=\"#092C47\"\/>\r\n             <\/svg><\/a><\/div><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-luftstrom-und-umgebungssteuerung\"><strong><strong>Luftstrom- und Umgebungssteuerung<\/strong><\/strong><\/h3>\n\n\n<p>Der gesamte Versuchsaufbau wird in einer geschlossenen Kunststoffkammer aufgestellt, um externe St\u00f6reinfl\u00fcsse zu minimieren. Diese Kammer befindet sich in einem Abzug, der konstante Umgebungsbedingungen hinsichtlich Temperatur und Luftfeuchtigkeit gew\u00e4hrleistet. Ein DC-Axiall\u00fcfter erzeugt einen definierten Luftstrom \u00fcber die Kupferplatten und simuliert erzwungene Konvektion.<\/p>\n\n\n\n<p>Zwei Sensoren erfassen die Versuchsbedingungen: ein Temperatursensor zur Messung der Zulufttemperatur sowie ein Drucksensor zur \u00dcberpr\u00fcfung eines konstanten Volumenstroms. So wird sichergestellt, dass alle Teilversuche unter identischen Randbedingungen stattfinden.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large is-resized\"><div class=\"wp-block-image__wrap\"><img decoding=\"async\" width=\"827\" height=\"1024\" src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Full_assembly-827x1024.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-131876\" style=\"aspect-ratio:3\/4;object-fit:cover;max-width:300px\" srcset=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Full_assembly-827x1024.png 827w, https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Full_assembly-242x300.png 242w, https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Full_assembly-768x951.png 768w, https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Full_assembly.png 1024w\" sizes=\"(max-width: 827px) 100vw, 827px\" \/><a class=\"wp-block-image__fancy-box-button\" href=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Full_assembly.png\" data-fancybox=\"gallery-140009\" data-caption=\"CoreSpin \u2013 Aufbau des Prototypen (Versuchsaufbau)\" aria-label=\"Open full image\"0><img src=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin_Full_assembly.png\" class=\"wp-block-image__fancy-box-button-thumbnail wp-post-image\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\"><svg class=\"wp-block-image__fancy-box-button-icon\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" width=\"18\" height=\"18\" viewBox=\"0 0 18 18\" fill=\"none\" aria-hidden=\"true\">\r\n               <path d=\"M0 2V6H2V2H6V0H2C0.895 0 0 0.895 0 2ZM2 12H0V16C0 17.105 0.895 18 2 18H6V16H2V12ZM16 16H12V18H16C17.105 18 18 17.105 18 16V12H16V16ZM16 0H12V2H16V6H18V2C18 0.895 17.105 0 16 0Z\" fill=\"#092C47\"\/>\r\n             <\/svg><\/a><\/div><figcaption class=\"wp-element-caption\"><strong>CoreSpin \u2013 Aufbau des Prototypen (Versuchsaufbau)<\/strong><\/figcaption><\/figure>\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-vom-prototyp-zur-industriellen-anwendung\"><strong><strong>Vom Prototyp zur industriellen Anwendung<\/strong><\/strong><\/h2>\n\n\n<p>Bislang ist es uns gelungen, die entwickelten Proteine erfolgreich zu exprimieren und an Kupferoberfl\u00e4chen zu binden. Im n\u00e4chsten Schritt evaluieren wir die antimikrobiellen Eigenschaften der Nanostruktur sowie deren Skalierbarkeit.<\/p>\n\n\n\n<p>Mithilfe unseres modularen Prototyps testen wir die W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit beschichteter Kupferplatten unter kontrollierten Bedingungen hinsichtlich Luftstrom, Feuchte und Verschmutzung. So lassen sich Verbesserungen bei der W\u00e4rme\u00fcbertragung, der Biofouling-Resistenz und der Dauerhaftigkeit im Vergleich zu unbehandelten oder verschmutzten Oberfl\u00e4chen quantifizieren.<\/p>\n\n\n\n<p>Langfristig planen wir, unsere Proteinbeschichtung auf W\u00e4rmetauscher im industriellen Ma\u00dfstab anzuwenden \u2013 etwa in HVAC-Systemen und Rechenzentren. Mit einer Technologie, die biologische L\u00f6sungen erstmals gezielt in diesem Bereich einsetzt, verfolgt CoreSpin ein klares Ziel: die Energieeffizienz der Zukunft nachhaltig zu verbessern.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Welches Projekt an der Schnittstelle zwischen Ingenieurwesen und Biologie hat Sie besonders begeistert?<\/strong> Teilen Sie Ihre Erfahrungen mit uns in den Kommentaren!<\/p>\n","protected":false},"author":49,"featured_media":132018,"comment_status":"open","ping_status":"closed","template":"","c-tag-stories":[],"global-tag":[695,723],"class_list":["post-140009","stories","type-stories","status-publish","has-post-thumbnail","hentry","global-tag-design-de","global-tag-fertigungs-insights"],"acf":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO Premium plugin v26.7 (Yoast SEO v27.3) - https:\/\/yoast.com\/product\/yoast-seo-premium-wordpress\/ -->\n<title>CoreSpin: Effizientere W\u00e4rmetauscher entwickeln \u2013 Protein f\u00fcr Protein | Xometry Pro<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"CoreSpin revolutioniert W\u00e4rmetauscher: Eine innovative Beschichtung aus Spinnenseide verhindert Biofouling und steigert die Energieeffizienz nachhaltig.\" \/>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" \/>\n<link rel=\"canonical\" href=\"https:\/\/xometry.pro\/de\/stories\/corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz\/\" \/>\n<meta property=\"og:locale\" content=\"de_DE\" \/>\n<meta property=\"og:type\" content=\"article\" \/>\n<meta property=\"og:title\" content=\"CoreSpin: Effizientere W\u00e4rmetauscher entwickeln \u2013 Protein f\u00fcr Protein | Xometry Pro\" \/>\n<meta property=\"og:description\" content=\"CoreSpin revolutioniert W\u00e4rmetauscher: Eine innovative Beschichtung aus Spinnenseide verhindert Biofouling und steigert die Energieeffizienz nachhaltig.\" \/>\n<meta property=\"og:url\" content=\"https:\/\/xometry.pro\/de\/stories\/corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz\/\" \/>\n<meta property=\"og:site_name\" content=\"Xometry Pro\" \/>\n<meta property=\"article:modified_time\" content=\"2026-02-18T20:57:55+00:00\" \/>\n<meta property=\"og:image\" content=\"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin.png\" \/>\n\t<meta property=\"og:image:width\" content=\"686\" \/>\n\t<meta property=\"og:image:height\" content=\"375\" \/>\n\t<meta property=\"og:image:type\" content=\"image\/png\" \/>\n<meta name=\"twitter:card\" content=\"summary_large_image\" \/>\n<meta name=\"twitter:label1\" content=\"Gesch\u00e4tzte Lesezeit\" \/>\n\t<meta name=\"twitter:data1\" content=\"10\u00a0Minute\" \/>\n<script type=\"application\/ld+json\" class=\"yoast-schema-graph\">{\"@context\":\"https:\\\/\\\/schema.org\",\"@graph\":[{\"@type\":\"WebPage\",\"@id\":\"https:\\\/\\\/xometry.pro\\\/de\\\/stories\\\/corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz\\\/\",\"url\":\"https:\\\/\\\/xometry.pro\\\/de\\\/stories\\\/corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz\\\/\",\"name\":\"CoreSpin: Effizientere W\u00e4rmetauscher entwickeln \u2013 Protein f\u00fcr Protein | Xometry Pro\",\"isPartOf\":{\"@id\":\"https:\\\/\\\/xometry.pro\\\/de\\\/#website\"},\"primaryImageOfPage\":{\"@id\":\"https:\\\/\\\/xometry.pro\\\/de\\\/stories\\\/corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz\\\/#primaryimage\"},\"image\":{\"@id\":\"https:\\\/\\\/xometry.pro\\\/de\\\/stories\\\/corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz\\\/#primaryimage\"},\"thumbnailUrl\":\"https:\\\/\\\/xometry.pro\\\/wp-content\\\/uploads\\\/2025\\\/11\\\/CoreSpin.png\",\"datePublished\":\"2025-11-25T10:19:47+00:00\",\"dateModified\":\"2026-02-18T20:57:55+00:00\",\"description\":\"CoreSpin revolutioniert W\u00e4rmetauscher: Eine innovative Beschichtung aus Spinnenseide verhindert Biofouling und steigert die Energieeffizienz nachhaltig.\",\"breadcrumb\":{\"@id\":\"https:\\\/\\\/xometry.pro\\\/de\\\/stories\\\/corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz\\\/#breadcrumb\"},\"inLanguage\":\"de\",\"potentialAction\":[{\"@type\":\"ReadAction\",\"target\":[\"https:\\\/\\\/xometry.pro\\\/de\\\/stories\\\/corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz\\\/\"]}]},{\"@type\":\"ImageObject\",\"inLanguage\":\"de\",\"@id\":\"https:\\\/\\\/xometry.pro\\\/de\\\/stories\\\/corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz\\\/#primaryimage\",\"url\":\"https:\\\/\\\/xometry.pro\\\/wp-content\\\/uploads\\\/2025\\\/11\\\/CoreSpin.png\",\"contentUrl\":\"https:\\\/\\\/xometry.pro\\\/wp-content\\\/uploads\\\/2025\\\/11\\\/CoreSpin.png\",\"width\":686,\"height\":375},{\"@type\":\"BreadcrumbList\",\"@id\":\"https:\\\/\\\/xometry.pro\\\/de\\\/stories\\\/corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz\\\/#breadcrumb\",\"itemListElement\":[{\"@type\":\"ListItem\",\"position\":1,\"name\":\"Startseite\",\"item\":\"https:\\\/\\\/xometry.pro\\\/de\\\/\"},{\"@type\":\"ListItem\",\"position\":2,\"name\":\"Stories und Fallstudien\",\"item\":\"https:\\\/\\\/xometry.pro\\\/de\\\/stories\\\/\"},{\"@type\":\"ListItem\",\"position\":3,\"name\":\"CoreSpin: Effizientere W\u00e4rmetauscher entwickeln \u2013 Protein f\u00fcr Protein\"}]},{\"@type\":\"WebSite\",\"@id\":\"https:\\\/\\\/xometry.pro\\\/de\\\/#website\",\"url\":\"https:\\\/\\\/xometry.pro\\\/de\\\/\",\"name\":\"Xometry Pro\",\"description\":\"Knowledge &amp; Community For Engineers &amp; Product Designers\",\"potentialAction\":[{\"@type\":\"SearchAction\",\"target\":{\"@type\":\"EntryPoint\",\"urlTemplate\":\"https:\\\/\\\/xometry.pro\\\/de\\\/?s={search_term_string}\"},\"query-input\":{\"@type\":\"PropertyValueSpecification\",\"valueRequired\":true,\"valueName\":\"search_term_string\"}}],\"inLanguage\":\"de\"}]}<\/script>\n<!-- \/ Yoast SEO Premium plugin. -->","yoast_head_json":{"title":"CoreSpin: Effizientere W\u00e4rmetauscher entwickeln \u2013 Protein f\u00fcr Protein | Xometry Pro","description":"CoreSpin revolutioniert W\u00e4rmetauscher: Eine innovative Beschichtung aus Spinnenseide verhindert Biofouling und steigert die Energieeffizienz nachhaltig.","robots":{"index":"index","follow":"follow","max-snippet":"max-snippet:-1","max-image-preview":"max-image-preview:large","max-video-preview":"max-video-preview:-1"},"canonical":"https:\/\/xometry.pro\/de\/stories\/corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz\/","og_locale":"de_DE","og_type":"article","og_title":"CoreSpin: Effizientere W\u00e4rmetauscher entwickeln \u2013 Protein f\u00fcr Protein | Xometry Pro","og_description":"CoreSpin revolutioniert W\u00e4rmetauscher: Eine innovative Beschichtung aus Spinnenseide verhindert Biofouling und steigert die Energieeffizienz nachhaltig.","og_url":"https:\/\/xometry.pro\/de\/stories\/corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz\/","og_site_name":"Xometry Pro","article_modified_time":"2026-02-18T20:57:55+00:00","og_image":[{"width":686,"height":375,"url":"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin.png","type":"image\/png"}],"twitter_card":"summary_large_image","twitter_misc":{"Gesch\u00e4tzte Lesezeit":"10\u00a0Minute"},"schema":{"@context":"https:\/\/schema.org","@graph":[{"@type":"WebPage","@id":"https:\/\/xometry.pro\/de\/stories\/corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz\/","url":"https:\/\/xometry.pro\/de\/stories\/corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz\/","name":"CoreSpin: Effizientere W\u00e4rmetauscher entwickeln \u2013 Protein f\u00fcr Protein | Xometry Pro","isPartOf":{"@id":"https:\/\/xometry.pro\/de\/#website"},"primaryImageOfPage":{"@id":"https:\/\/xometry.pro\/de\/stories\/corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz\/#primaryimage"},"image":{"@id":"https:\/\/xometry.pro\/de\/stories\/corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz\/#primaryimage"},"thumbnailUrl":"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin.png","datePublished":"2025-11-25T10:19:47+00:00","dateModified":"2026-02-18T20:57:55+00:00","description":"CoreSpin revolutioniert W\u00e4rmetauscher: Eine innovative Beschichtung aus Spinnenseide verhindert Biofouling und steigert die Energieeffizienz nachhaltig.","breadcrumb":{"@id":"https:\/\/xometry.pro\/de\/stories\/corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz\/#breadcrumb"},"inLanguage":"de","potentialAction":[{"@type":"ReadAction","target":["https:\/\/xometry.pro\/de\/stories\/corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz\/"]}]},{"@type":"ImageObject","inLanguage":"de","@id":"https:\/\/xometry.pro\/de\/stories\/corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz\/#primaryimage","url":"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin.png","contentUrl":"https:\/\/xometry.pro\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/CoreSpin.png","width":686,"height":375},{"@type":"BreadcrumbList","@id":"https:\/\/xometry.pro\/de\/stories\/corespin-spinnenseide-beschichtung-waermetauscher-effizienz\/#breadcrumb","itemListElement":[{"@type":"ListItem","position":1,"name":"Startseite","item":"https:\/\/xometry.pro\/de\/"},{"@type":"ListItem","position":2,"name":"Stories und Fallstudien","item":"https:\/\/xometry.pro\/de\/stories\/"},{"@type":"ListItem","position":3,"name":"CoreSpin: Effizientere W\u00e4rmetauscher entwickeln \u2013 Protein f\u00fcr Protein"}]},{"@type":"WebSite","@id":"https:\/\/xometry.pro\/de\/#website","url":"https:\/\/xometry.pro\/de\/","name":"Xometry Pro","description":"Knowledge &amp; Community For Engineers &amp; Product Designers","potentialAction":[{"@type":"SearchAction","target":{"@type":"EntryPoint","urlTemplate":"https:\/\/xometry.pro\/de\/?s={search_term_string}"},"query-input":{"@type":"PropertyValueSpecification","valueRequired":true,"valueName":"search_term_string"}}],"inLanguage":"de"}]}},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/xometry.pro\/de\/wp-json\/wp\/v2\/stories\/140009","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/xometry.pro\/de\/wp-json\/wp\/v2\/stories"}],"about":[{"href":"https:\/\/xometry.pro\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/stories"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/xometry.pro\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/49"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/xometry.pro\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=140009"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/xometry.pro\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/132018"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/xometry.pro\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=140009"}],"wp:term":[{"taxonomy":"c-tag-stories","embeddable":true,"href":"https:\/\/xometry.pro\/de\/wp-json\/wp\/v2\/c-tag-stories?post=140009"},{"taxonomy":"global-tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/xometry.pro\/de\/wp-json\/wp\/v2\/global-tag?post=140009"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}