29.09.2021 09:51
Flexible Folien für Einsatz in Medizin und Kleidung
Die Entwicklung von dehnbaren, leitfähigen Materialien eröffnet die Möglichkeit der einfachen Integration elektronischer, multifunktioneller Sensorsysteme beispielsweise in Kleidung oder auf dreidimensionalen Oberflächen von Maschinen, menschlicher Haut oder Kunststoff. Mit dieser Tinte konnten leitfähige und zugleich dehnbare Leiterbahnen auf Folien per Siebdruck hergestellt werden. Diese Leiterbahnen sind bis zu 200 Prozent dehnbar.
Plötzlich gesund
Fortschreitende Naturerkenntnis, ganz allgemein gesprochen, ‘Wissenschaft’, ist der stärkste Feind des medizinischen Wunders. Was unseren Vorfahren als Wunder erschien, was einfache Naturvölker heute noch in heftige Erregung versetzt, das berührt den zivilisierten Menschen längst nicht mehr.
Doch es gibt einen Gegensatz, der jedem Denkenden sofort auffällt: der unerhörte, durchaus nicht abgeschlossene Aufstieg der wissenschaftlichen Heilkunde und die ebenso unerhörte Zunahme der Laienbehandlung und der Kurpfuscherei. Man schätzt die Zahl der Menschen, die der Schulmedizin kein Vertrauen schenken, auf immerhin 50 Prozent.
Wie kann es sein, daß Laienbehandler und Kurpfuscher immer wieder spektakuläre Erfolge aufweisen, von denen die Sensationspresse berichtet?
Der Autor geht dieser Frage nach und kommt zu interessanten Erkenntnissen, aus denen er Vorschläge für eine bessere Krankenbehandlung durch seine ärztlichen Standesgenossen ableitet.
Ein Team des Lehrstuhls für Chemie der Kunststoffe der Montanuniversität Leoben und des Erich-Schmid-Instituts für Materialwissenschaft der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ESI) forscht gemeinsam mit Partnern aus Wissenschaft und Industrie an der Entwicklung von Tinten und Pasten für elastische Folien. Die Ergebnisse wurden nun im renommierten „Journal Chemistry of Materials“ (Impact Factor 9,6) inkl. Coverfoto veröffentlicht.
Die Entwicklung von dehnbaren, leitfähigen Materialien eröffnet die Möglichkeit der einfachen Integration elektronischer, multifunktioneller Sensorsysteme beispielsweise in Kleidung oder auf dreidimensionalen Oberflächen von Maschinen, menschlicher Haut oder Kunststoff. In dem Artikel „Self-Reducing Silver Ink on Polyurethane Elastomer for the Manufacturing of Thin and Highly Stretchable Electrical Circuits“ präsentiert das Team seine Ergebnisse zur Entwicklung einer Tinte basierend auf komplexierten Silberverbindungen. „Mit dieser Tinte konnten leitfähige und zugleich dehnbare Leiterbahnen auf Folien per Siebdruck hergestellt werden. Die Leiterbahnen sind bis zu 200 Prozent dehnbar – das ist beispiellos für solche Materialien“, erläutert Univ.-Prof. Dr. Thomas Grießer. Im Vergleich zu kommerziellen dehnbaren Siebdrucktinten erwies sich das entwickelte System auch bei zyklischen Belastungen als überlegen. Daraus ergibt sich eine Vielzahl von Anwendungsgebieten: „Es wäre zum Beispiel ein ideales Material zum Einsatz in künstlicher Haut von Prothesen oder Robotern“, skizziert Grießer. Auch die Verwendung in „intelligenter“ Kleidung zur Überwachung der Körperfunktionen wäre denkbar.
Die Forschungen wurden im Rahmen des Projektes CELCOS durchgeführt, das vom Bundesministerium für Innovation und Technologie im Rahmen des FFG-Programmes „Produktion der Zukunft“ gefördert wurde. Ziel war es, neue Methoden für die Herstellung metallischer Nanopartikel ohne den Bedarf an toxischen Chemikalien in einer elastomeren Matrix zu entwickeln. Die metallischen Nanopartikel werden durch Selbstreduktion eines in Lösung stabilen Silber-Komplexes hergestellt. Auf Basis dieses Komplexes wurden Pasten und Tinten entwickelt, die auf großen Flächen mittels Siebdruck strukturiert aufgebracht werden können. In Zusammenarbeit mit Joanneum Research Weiz, AT&S und Human Research konnte so bereits ein Sensorpflaster für die Überwachung und Detektion der Herz- und Atmungsaktivität entwickelt werden.
Link zum Interview: https://commulity.unileoben.ac.at/detail/flexible-folien-fuer-medizin-und-kleidu…
Wissenschaftliche Ansprechpartner:
Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Thomas Grießer
Lehrstuhl für Chemie der Kunststoffe an der Montanuniversität Leoben, Austria
E-Mail: thomas.griesser@unileoben.ac.at
Tel.: +43 3842 402 2358
Originalpublikation:
Das Paper kann unter folgendem Link https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemmater.0c04025 abgerufen werden.
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten
Chemie, Medizin, Werkstoffwissenschaften
überregional
Forschungsergebnisse
Deutsch
