Zwei Forschungsgruppen aus Lausanne und Cambridge ist die Herstellung eines neuen Materialtyps gelungen, der sich „Bigel“ nennt. Durch Auswahl der Komponenten eines binären kolloidalen Gemisches können die optischen Eigenschaften des Systems gezielt beeinflusst werden.

Giuseppe Foffi, der an der EFPL Lausanne eine Arbeitsgruppe zur theoretischen Soft-Matter-Forschung leitet, entdeckte, dass die Durchsichtigkeit der Linse des menschlichen Auges auf den Eigenschaften einer binären kolloidalen Mischung  zweier Proteine beruht. Wendet man das Bauprinzip dieses biogenen Materials auf künstlich hergestellte Gele an, könnte man zu Materialtypen gelangen, deren optische und elektrische Eigenschaften man auf definierte Weise beeinflussen könnte.

Die Herstellung eines solchen „Bigel“ genannten Materials ist Foffi nun gemeinsam mit der Gruppe um Erika Eiser von der Universität Cambridge gelungen. Die spezifischen Eigenschaften dieses Materialtyps sind die Folge eines Aggregationsmechanismus, der auf gehemmter Entmischung in binären kolloidalen Mischungen beruht. Die Forscher verwendeten dabei DNA-Fragmente und Nanopartikel als konstituierende Bestandteile. Durch geeignete Auswahl dieser Komponenten und Abstimmung von deren Wechselwirkungen können definierte Eigenschaften des Bigels erzielt werden.   

Beispielsweise lässt sich mit einem solchen Verfahren bestimmen, ob das Gel für Licht bestimmter Wellenlänge durchlässig ist oder nicht oder welche elektrischen Eigenschaften es aufweist. Ein interessanter Aspekt ist auch die reversible Bildung von Bigelen: Durch Erwärmen lässt sich das Material leicht wieder in seine Komponenten zerlegen.