Intelligente Textilien: Schlaue Stoffe für Medizin und Alltag

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Smarte Uhren, die den Puls messen, zum Sport animieren oder WhatsApp-Nachrichten und Telefonate weiterleiten, sind heute schon alltäglich. Die Digitalisierung macht aber auch vor Textilien nicht Halt, wie der Fachkongress Intelligente Textilien zeigt. Die Ideen sind vielfältig, dennoch haben die Produkte den Massenmarkt noch nicht erreicht.

Noch ist der Kongress „Intelligente Textilien“ mit angeschlossenem Ausstellungsbereich, den Bayern Innovativ Mitte November in Kempten veranstaltete, überschaubar. Doch das könnte sich die kommenden Jahre ändern, denn smarte Textilien sind in vielen Bereichen gefragt.

Angefangen bei aktiv beleuchteter Schutzbekleidung u.a. für Polizei oder Straßenmeisterei, über leitfähige Textilien beispielsweise zur Heizanwendung, Automotive, Textilien zur abschirmenden Beweismittelsicherung von Smartphones, Tablets oder Notebooks, Carbonfaser-Sensoren in Windkraftanlagen und natürlich im Bereich Healthcare gibt es zahlreiche Einsatzmöglichkeiten.

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Im Gesundheitsbereich sind besonders die Textilien gefragt, die auch im Alltag von jedermann eingesetzt werden können. Doch da liegt ein Problem, erläutert Stefan Winter, Senior Scientist bei Philips GmbH Innovative Technologies, in seinem Vortrag. Die Textilien müssen von Laien ohne spezielle medizinische Kenntnisse eingesetzt werden können. Da Menschen nun mal verschieden sind, ist es für die Industrie eine große Herausforderung, Produkte zu entwerfen, die sich unkompliziert und möglichst kostengünstig an zahlreiche Anwender anpassen lassen und dabei dennoch verlässliche Sensordaten speichern, um medizinisch auch relevant zu sein. Philips habe schon zahlreiche Forschungsprojekte auf diesem Gebiet gestartet. An auf dem Markt erhältlichen Produkten ergaben sich bislang:

• ein von Kliniken verwendeter tragbarer Biosensor für Patienten, die auf der Station überwacht werden sollen, ohne an Geräte angeschlossen zu werden,

• der BlueTouch-Nierengurt zur Rückenschmerztherapie sowie

• das BiliTx, eine tragbare Alternative zur klassischen Phototherapie zur Behandlung von Gelbsucht bei Neugeborenen.

Ein weiteres Alltagsprodukt ist aus der Forschung der Smart Textiles Plattform Austria entstanden: Die Inkontinenz-Betteinlage Texible Wisbi sendet per Funk an das Pflegepersonal, wenn die Einlage nass ist, sodass der Patient nicht die ganze Nacht unbemerkt im feuchten Bett liegen muss. Kontrastprogramm: das Lenkrad eines schicken Audi-Cabrios, das die Vitalfunktionen des Fahrers überwacht. Auch in Fahrzeug-Sicherheitsgurten kommen intelligente Textilien zum Einsatz, sodass diese als Freisprecheinrichtung genutzt werden können.

Dr. Bernhard Brunner vom Fraunhofer-Institut für Silicatforschung (ISC) beschäftigt sich mit der Forschung an dehnbaren Silikonsensoren zum Einsatz in Strümpfen beim diabetischen Fußsyndrom oder in „Matten“, die beispielsweise auf Bürostühlen die Sitzbelastung oder die Belastung der Füße beim Gehen, Joggen oder Springen messen.

Die bisherigen Ergebnisse sehen schon ganz praktikabel aus, dennoch müssen die Verschweißungen der Silikonsensoren im Strumpf noch weniger auftragen und die bislang zum Großteil händische Produktion muss aus Verkaufspreisgründen günstiger beziehungsweise automatisiert werden. „Die Waschbarkeit solcher Produkte ist übrigens kein Problem, nur beim Schleudern müssen Sie aufpassen“, erläutert Dr. Brunner. „Denn das halten die Sensoren nur bis zu einer bestimmten Drehzahl aus.“

Die Abteilung Fraunhofer ILS beschäftigt sich mit der regenerativen Energieversorgung, die unter anderem in Wearables wie dem FitnessSHIRT zum Einsatz kommen soll.

Auch das Garn ist für die Produktion intelligenter Textilien eine wichtige Zutat. Die Zimmermann GmbH & Co. KG, deren Hauptsitz zwischen Allgäu und Bodensee liegt, arbeitet unter anderem mit einem Start-Up zusammen, das smarte Einlegesohlen herstellt, die nicht nur messen, wie weit und wie schnell man gelaufen ist, sondern auch die Fußbelastung entsprechend auswertet und per App abrufbar macht. Auch mit Textilherstellern für EMS-Anzüge (Elektro-Muskel-Stimulation) kooperiert das Unternehmen.

Schließlich gab Dr. Alexander Jakob, Material- und Technologieentwickler bei Uvex Safety Textiles GmbH noch zu bedenken, dass smarte Textilien zum Elektronikprodukt werden und auch entsprechend entsorgt werden müssen.

Lesen Sie auf der nächsten Seite ein Interview mit Stefan Winter (Philips) zu den technologisch und wirtschaftlichen Aussichten der smarten Textilien.

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