20.5.2014 | Nanotechnologie

Anwendung der Graphen-Fasergewebe (graphene woven fabrics (GWFs)) an verschiedenen Körperstellen. Bild: Nanowerk (Prof. Zhu, Tsinghua University).

Bei Textilien werden heute bereits nanohaltige Produkte angeboten, die wasser- und schmutzabweisend, antibakteriell wirksam oder mit einem UV-Schutz ausgestattet sind. In Zukunft werden zusätzlich Nano-Textilmaterialien mit neuartigen Funktionalitäten auf den Markt kommen. So genannte intelligente Nano-Textilien sollen beispielsweise elektronische Signale erzeugen oder verarbeiten. Dazu ein Beispiel: Kürzlich wurde gezeigt, dass der so genannte piezoresistive Effekt in Graphen ein elektrisches Mass der Übertragung von Druck- oder Belastung liefert (der piezoresistive Effekt beschreibt die Veränderung des elektrischen Widerstands eines Materials durch Druck oder Zug). Forscher verschiedener Universitäten in China haben Graphen-Fasergewebe auf diese sensorischen Eigenschaften untersucht. Es konnte ein flexibler und tragbarer Belastungssensor gebaut werden, indem das Graphen-Fasergewebe auf ein Verbundwerkstoff aus einem polymeren und einem medizinischen Klebeband aufgebracht wurde. Der Belastungssensor ist ultraleicht, hat eine gute Empfindlichkeit gegenüber Bewegungsänderungen und eine ausgezeichnete physikalische Robustheit. Zudem ist die Produktion einfach und der Sensor passt sich gut an Deformationen der menschlichen Haut an.

Um den Sensor zu testen, wurden schwache menschliche Bewegungen ausgewählt, so beispielsweise das Ballen der Faust, die Stimm- bzw. Lautbildung, die Veränderung des Gesichtsausdrucks, Blinzeln, Atmen oder der Pulsschlag. Laut den Autoren liegen zukünftige Anwendungen der Sensoren – nebst beispielsweise der Robotik oder der Diagnostik – bei der Detektion von Bewegungen des Menschen. Letztere solle auch für Beobachtungen der Gesundheit dienen.

• Externer Link: Nanowerk
• Externer Link: Studie Wang et al. (2014)