Schweizer Forscher entwickeln biologisch abbaubares Display

Schweizer Forscherinnen und 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 vom Dienstag von einer «eierlegenden Wollmilchsau». Das neue Material sei nicht nur biologisch abbaubar, sondern leite auch Strom, 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 könnte die Cellulose-basierte Tinte laut Empa 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, wie die Empa schrieb. Wird diesem Stoff Wasser beigefügt, bildet er Flüssigkristalle, die je nach Konzentration und Temperatur in verschiedenen Farben schillern.

Durch Zugabe von Kohlenstoff-Nanoröhrchen machten die Forscherinnen und Forscher der Empa die Flüssigkeit elektrisch leitfähig. Das ermöglicht es den Forschenden, 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.