Hochschule Kaiserslautern Campus Zweibrücken Textilien, die mitdenken können
Zweibrücken · Am Hochschul-Campus Zweibrücken ist das Projekt SensTex zu Ende gegangen. Die Forscher beschäftigten sich mit Feuchte-Sensoren für den Einsatz in Kleidung oder im medizinischen Bereich.
Smartwatches, Fitnesstracker oder In-Ear-Kopfhörer sind kleine elektronische Helfer, die das Leben erleichtern. Diese sogenannten Wearables sind gerade ziemlich auf dem Vormarsch. Dazu zählt auch smarte Kleidung. Sie kann mit Hilfe von Sensoren mit intelligenten Funktionen ausgestattet werden. Mitunter verfügt sie über flexible elektronische Bauteile wie Platinen. Diese werden aufgeklebt oder aufgenäht und verschmelzen optisch mit dem Textil. Diese Sensoren in der Kleidung reagieren auf Körperfunktionen wie Herzschlag und Atemfrequenz. Sie messen den Schweißverlust oder die Umgebungstemperatur.
Am Hochschul-Campus Zweibrücken hat die Arbeitsgruppe SensTex um Professor Antoni Picard gerade ihr Projekt „Thermischer Feuchtesensor für Anwendung in dünnen, textilartigen Schichten“ abgeschlossen. Die Ergebnisse des vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderten Modellversuchs können sich sehen lassen. „Vor Beginn des Projektes hatten wir schon eine Methode entwickelt, um Feuchtigkeit in Kleidung zu messen“, erklärt Projektmitarbeiter David Schönfisch, „dieses Verfahren haben wir uns patentieren lassen“.
Zusammen mit dem Sportartikelhersteller Adidas untersuchten die Zweibrücker Forscher die Fähigkeit verschiedener Textilien, Feuchtigkeit zu transportieren.
Ein Feuchtesensor muss verschiedene Kriterien erfüllen. Er sollte robust gegenüber Schwankungen im Salzgehalt und unempfindlich gegenüber elektrischen Streufeldern oder sonstigen Störgrößen sein. Neben einer einfachen Applikation sollte er wenig Energie verbrauchen, drahtlos kommunizieren können und natürlich kostengünstig herstellbar sein.
Die Einsatzmöglichkeiten eines solchen Sensors sind vielfältig. Vorstellbar wären Messungen der Feuchtigkeit auf Pflanzen für Wetterstationen oder für Bauern, die wissen möchten, ob ihr Getreide trocken genug für die Ernte ist. Im medizinischen Umfeld könnten die Sensoren den Füllstand von Urostomiebeuteln, die zur Ableitung von Urin dienen, kontrollieren.
„Für den Einsatz innerhalb von Wundverbänden haben wir einen kleinen Sensor konstruiert“, sagt Schönfisch, „der misst das Feuchtigkeitsmilieu innerhalb des Verbandes. Der Sensor hat keine eigene Stromversorgung, er wird kabellos betrieben, wenn man ein Smartphone in seine Nähe hält. Dann findet auch ein drahtloser Datenaustausch statt. Über eine App erfährt das medizinische Personal, ob ein Verbandwechsel angezeigt ist.“
David Schönfisch lobt hier die Zusammenarbeit mit den Informatikern am Fachbereich Informatik und Mikrosystemtechnik (IMST). Die haben bei der Programmierung der App geholfen.
Auch im Freizeitbereich lässt sich der Sensor einsetzen. David Schönfisch zeigt auf ein Schweißband, das, mit dem Sensor versehen, am Handgelenk getragen werden kann. „Der Sensor zeigt mir an, wie viel ich schwitze und ob es Zeit ist, etwas zu trinken. Die Daten werden über Bluetooth an das Handy übertragen.“ Auch nach dem Ende der Projektförderung soll an dem Sensor weiter geforscht werden. Hierfür wurden weitere Geldmittel beantragt.
Für David Schönfisch, der mit Herzblut an dem Feuchtesensor geforscht hat, geht inzwischen seine Zeit an der Hochschule Kaiserslautern zu Ende. Seit Beginn seines Studiums im Jahr 2010 hat er dem Zweibrücker Campus die Treue gehalten, seinen Master hier gemacht und anschließend in Zusammenarbeit mit der Universität Hasselt in Belgien seinen Doktortitel erworben. Nun zieht es den jungen Mann in die Industrie.
