BIOMECHATRONIK

Die Nase des Sandfisches ist Vorbild für ein neues, besonders feines Filtersystem

Das Tier, das trotz seines Namens eine Echse ist, lebt in Wüstengebieten unter dem Sand -und weiß, wie man ihn aus der Nase bekommt

CLAUDIA STIEGLECKER
vom 08.07.2020

98 Prozent seiner Zeit verbringt der Sandfisch, eine etwa zwanzig Zentimeter lange Echse, eingegraben im Wüstensand. Dass er dabei beim Atmen nicht an Sandkörnern erstickt, verdankt er dem außergewöhnlichen Filtersystem in seiner Nasenhöhle:

"Die Form des Nasengangs macht die Abscheidung von eingeatmeten Partikeln möglich", sagt Anna Stadler vom Institut für Medizin und Biomechatronik der Linzer Johannes Kepler Universität. Gemeinsam mit ihrem Kollegen Michael Krieger vom Institut für Strömungslehre und Wärmeübertragung hat sie die Atmung des Tieres untersucht. "Zu Beginn hat der Nasengang einen runden Querschnitt, mündet dann aber in eine Art Kammer mit einer avocadoähnlichen Form", erklärt Stadler. Anhand von Strömungsanalysen konnten die Forschenden zeigen, dass der größere Querschnitt der Kammer zu einem Druck-und Geschwindigkeitsabfall der Atemluft führt, wodurch sich eingeatmete Partikel im Nasenschleim absetzen. "Um den gefilterten Sand wieder loszuwerden, bläst ihn der Sandfisch ruckartig aus."

Stadler und Krieger haben eine "Vorrichtung zum Filtern von Partikeln" nach dem Vorbild der Echsennase entwickelt und zum Patent angemeldet. Mit dem System könnten sogar Kleinstpartikel von fünf Mikrometern Durchmesser ohne Membrane und wartungsarm gefiltert werden. "Anwendungsfelder sind Medizin, Wohnraumbelüftung, Automobilindustrie oder Industrieanlagen."

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