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Pfiffige Textilen retten Leben


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Pfiffige Textilen retten Leben

Elektronische Komponenten werden schmaler und billiger. Inzwischen ist es einfach, diese in die Kleidung einzunähen und somit tragbar zu machen.
In dieser Ausgabe von Futuris, tauchen wir in die Welt von pfiffigen Textilien ab, die die Gesundheit und Sicherheit verbessern.

Dieser kleine Fischkutter überquert den Fjord nahe Trondheim in Norwegen: Die Netze müssen für den nächtlichen Fang überprüft werden. Elder ist seit 40 Jahren Fischer. Es ist einer der riskantesten Jobs: Zehntausender Fischer sterben jedes Jahr weltweit, die meisten gehen über Bord und ertrinken.

Fischer Eldar Aukan: “Wenn das Wetter schlecht ist und es starken Wind gibt, kann man schnell über Bord gehen. Das ist mir auch schon passiert. Einige die ich kenne, haben so was nicht überlebt. Es ist sehr schwer, wieder an Bord zu kommen. Die Kleidung wird schwer und das Wasser ist sehr kalt.”

Der Fischer hat eine manuelle Fernbedienung, um die Maschinen des Bootes im Falle eines Unfalls anzuhalten. Eldar darf nicht vergessen sie immer mit sich zu tragen. Er muss auch die Möglichkeit haben, Rettungskräfte zu informieren. Außerdem sollte er an der Oberfläche bleiben können, wenn er es nicht zurück an Bord schafft.

Integrierte Elektronik in der Schutzkleidung kann diese Notfallhilfsmittel tragbar machen und man kann sie auch keinesfalls vergessen. Im Schwimmbad von Trondheim testen Wissenschaftler den Prototypen einer Sicherheitsweste, die bei einem Forschungsprojekt der Europäischen Union entwickelt wurde. Sie verfügt über versiegelte Sensoren, die eine Reihe von lebensrettenden Maßnahmen auslöst.

Projektkoordinatorin Hilde Færevik: “Wie sie bei meinem Kollegen sehen können, hat er hier so genannte integrierte Lungen, oben auf der Lunge hat man den “Mann über Bord”-Alarm. Ein Hauptthema des Projekts war es, wie man am besten diese Elektronik in das Gewebe integrieren kann.”

Das Design war keine leichte Aufgabe: die Sensoren mussten an richtiger Stelle sitzen, um den Unterschied zwischen einem Unfall oder nur einem Spritzer Wasser zu erkennen.
Und die sogenannte aufblasbare Lunge muss den Kopf über Wasser halten können, selbst bei starkem Wellengang.

Die Ausrüstung hat einen Radio-Transmitter, der das Notsignal an den Empfänger an Bord senden kann. So kann das System das Boot anhalten, die Crew alarmieren und die Koordinaten zu den Rettungskräften senden.

Ingenieur Håkon V. Døvre: “Der Empfänger sollte hoch oben am Mast befestigt werden. Das Signal des Verunglückten wird dann in alle Richtungen gesendet und von der Antenne hier aufgefangen. Er hat auch eine GPS-Antenne und kann somit die Information an die Rettungsstelle weiterleiten.”

Aber die Technologie verlässlich zu gestalten, reicht noch nicht aus: Der Schutzanzug muss auch bequem zum Arbeiten und leicht zu reinigen sein – sonst würden Fischer das Outfit nie tragen.

Projektkoordinatorin Hilde Færevik: “Das ist ein erster Prototyp. Er ist schon etwas groß, er wird schmaler und beweglicher werden, einfach ein bequemer Teil der ganzen Kleidung, damit der Fischer gar nicht merkt, dass er ihn trägt.”

Um eine bessere Funktionsweise und Komfort sicherzustellen, muss sich die nächste Generation der Kleidung eines Fischers neu erfinden. Das ist das Ziel dieses Labors. Die Wissenschaftler arbeiten an einer einzigartigen Beschichtung, die das Gewebe nicht nur wasserabweisend macht, sondern besitzt auch die Fähigkeit, sich selbst zu reparieren. Dieses Gemisch beinhaltet Mikrokapseln mit einer Chemikalie, die Kratzer ausbessert.

Wissenschaftler Stephan Kubowicz: “Wenn Sie die Beschichtung beschädigen, brechen sich die Kapseln auf. Dass was sie in ihnen befindet – eine Art heilendes Präparat schließt die Lücke und die Beschichtung ist wie neu.”

Dies kann auf See Leben retten. Aber diese Stoffe können auch zuhause eine Hilfe sein. Wissenschaftler haben hier in Eindhoven einen Weg gefunden, mittels blauer Leuchtdioden Rückenleiden zu mindern. Das Ergebnis ist ein innovatives Verbraucherprodukt, dass es nun auch zu kaufen gibt.

Produktmanager Gregor Jelen: “Die 40 LEDs sind auf einem Stück Stoff befestigt. Dieses ist sehr flexibel, biegsam. Der Gürtel mit den Dioden passt sich ihrer Körperform an.”

Das blaue Licht regt die Produktion von Stickstoffmonoxid in der Haut an. Die Muskeln entspannen sich und der Blutkreislauf verbessert sich. Das Ergebnis ist ein Nachlassen der Beschwerden. Der Effekt wird durch die Wärme verstärkt, die von den Dioden ausgeht. Ein Infrarot- Sensor wird genutzt, Risiken für Haut und Augen zu vermeiden. Nach Ansicht der Entwickler ist das Gerät absolut sicher. Man kann es zuhause benutzen, weil es keine schädliche UV-Strahlung abgibt.

Zurzeit werden umfangreiche klinische Studien durchgeführt, um das Ausmaß der therapeutischen Wirkung herauszufinden. Sicherheit und Komfort hatten für die Designer Priorität.

Lichtdesigner Rogier van der Heide: “Es gibt noch Herausforderungen in der Anwendung von LEDs, aber es wird immer leichter. Die Batterien sind noch etwas groß und haben eine begrenzte Laufzeit. Die Kontrolle der LEDs muss verlässlicher werden. Daran arbeiten wir und wir kommen auch dahin.”

Die Technologie wurde im Rahmen eines EU-finanzierten Projekts entwickelt. Sie ist leicht mit bereits existierenden Produkten kompatibel. Das macht die Produktion von textilbasierter Elektronik einfacher und billiger. Hitze kann die synthetischen Fasern beschädigen. Statt zu löten wird leitfähiger Kleber aufgetragen, um die Leuchtdioden an die dünnen Kupferkabel anzuschließen. Da LEDs effizient sind, kann eine kompakte Batterie mehrere Behandlungszirkeln zwischen dem Aufladen garantieren.

Projektkoordinator Koen van Os: “Unser Gerät wurde aus stromsparender Elektronik gebaut. Die Voltzahl ist nicht sehr hoch, es ist also absolut sicher, das Gerät nah am Körper zu tragen.
Zudem sind die Preise kürzlich gefallen, deshalb wird es immer machbarer auf vielen Gebieten LED-basierte Geräte einzuführen.”

Mit ihren unzähligen Anwendungen verbessert die Elektronik das Leben auf vielen Niveaus – Gesundheit und Sicherheit sind nur zwei Bereiche.

http://www.safeatsea-project.eu/

http://www.place-it-project.eu/

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