Auftrag 1:
Um die Herstellung von Aerogelen zu verstehen, wollen wir bei der Wette von Samuel Kistler ansetzen und selbst probieren, Hydrogele herzustellen und anschließend zu trocknen.
Wir empfehlen, mehrere verschiedene Gele auszuprobieren, da sie sich unterschiedlich verhalten. Du kannst dich aber auch für ein Rezept entscheiden.
Welche Zutaten du benötigst und wie du die Gele herstellst, kannst du lesen, wenn du die folgenden Abschnitte anklickst. Dann klappt sich jeweils die Zutatenliste bzw. die Anleitung aus.
Hydrogele trocknen
Versuchsdurchführung:
Nimm die Gele aus Versuch 1 und probiere, sie zu trocknen, ohne dass sie dabei schrumpfen. Das kann entweder an der Luft geschehen (dauert mehrere Tage) oder im Backofen. Vielleicht fallen dir auch noch andere Möglichkeiten ein. Wir haben Gele und Obst im Backofen 4 Stunden bei 70 °C Umluft bzw. 9 Stunden bei 50 °C Umluft auf einem Blech, das mit Backpapier ausgelegt war, getrocknet.
Wichtig: Überlege dir erst, wie du den Versuch auswerten willst (siehe Abschnitt “Auswertung” unten). Du solltest deine Hydrogele vor dem Trocknen und hinterher messen und am besten auch fotografieren.
Anmerkung:
Neben den „glibberigen“ Gelen kannst du auch Obst nehmen, das ja ebenfalls viel Feuchtigkeit gebunden hat. Zum Beispiel so:
- Schäle einen Apfel oder ein Stück Gurke und schneide ein ca. 2x2x2 cm großes würfelförmiges Stück heraus.
- Wenn du Weintrauben oder Blaubeeren verwenden möchtest, kannst du sie im Ganzen benutzen.
- Bananen solltest du schälen und in gleichmäßige ca. 2 cm dicke Scheiben schneiden.
Auswertung:
- Beschreibe: Wie verhalten sich deine Gele beim Trocknen?
- Miss, wie sich Länge, Breite, Höhe und Gewicht mit der Zeit verändern. Aus Länge, Breite und Höhe kannst du auch das Volumen ausrechnen und sehen, wie es sich verändert.
- Stelle deine Ergebnisse in einem Protokoll dar. Du kannst dir dafür unser Muster-Protokoll herunterladen.
- Schau dir die Ergebnisse an. Ist es dir gelungen, das Schrumpfen zu vermeiden?
Die Versuchsanleitung gibt es auch hier zum Ausdrucken.
Auftrag 2:
Wie verhalten sich deine Gele beim Trocknen? Miss, wie sich Länge, Breite, Höhe und Gewicht mit der Zeit verändern. Aus Länge, Breite und Höhe kannst du auch das Volumen ausrechnen und sehen, wie es sich verändert. Teile deine Beobachtungen mit den anderen in der Community.