Idee aus der Schweiz

Forscher enthüllen biologisch abbaubares Display

Schweizer Forscher haben ein biologisch abbaubares Display entwickelt. Das neue an der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa) entwickelte Material auf der Basis von Cellulose lässt sich mit dem 3D-Drucker ausdrucken. Die Empa schrieb in einer Mitteilung von einer „eierlegenden Wollmilchsau“. Das neue Material sei nicht nur biologisch abbaubar, sondern könne die Farbe verändern und leite Strom.

„Nachhaltige Materialien, die sich 3D-drucken lassen, sind von grossem Interesse, unter anderem für Anwendungen in biologisch abbaubarer Elektronik und für das Internet der Dinge“, sagte Gustav Nyström, Leiter des Empa-Labors „Cellulose & Wood Materials“ in der Mitteilung. In Zukunft könne die Cellulose-basierte Tinte zahlreiche ganz unterschiedliche Anwendungen finden. Etwa für Temperatur- und Verformungssensoren, zur Kontrolle der Lebensmittelqualität oder für die biomedizinische Diagnose.

Als Ausgangsstoff diente den Forschenden Hydroxypropyl-Cellulose (HPC), die unter anderem als Hilfsstoff in Pharmazeutika, Kosmetikartikeln und Lebensmitteln eingesetzt wird. Wird diesem Stoff Wasser beigefügt, bildet er Flüssigkristalle, die je nach Konzentration und Temperatur in verschiedenen Farben schillern.

Durch Zugabe von Kohlenstoff-Nanoröhrchen wurde die Flüssigkeit elektrisch leitfähig gemacht. Das ermöglicht es, die Temperatur, und damit die Farbe der Flüssigkristalle, durch das Anlegen einer elektrischen Spannung zu steuern. Um dieses HPC-Gemisch druckbar zu machen, fügten die Forscherinnen und Forscher um Nyström dem Material außerdem Cellulose-Nanofasern bei.