ETH-Forschende machen Textilien mit Glasfasern intelligent

(CONNECT) Forschende der ETH um Daniel Ahmed, Professor für Akustische Robotik für Biowissenschaften und Gesundheitswesen, haben die Grundlagen für eine neue Art smarter Stoffe geschaffen, die sie Sono-Textilien nennen. Anders als viele bisherige Entwicklungen in diesem Bereich verwendet das Team keine Elektronik, sondern akustische Wellen, die durch Glasfasern geleitet werden. Das soll die die Messungen laut einem Bericht der ETH präziser machen und die Textilien ausserdem leichter, atmungsaktiver und besser waschbar. „Zudem“, so Ahmed, „sind sie kostengünstig, da wir leicht zugängliches Material verwenden, und der Stromverbrauch ist sehr gering“.

Die Sono-Textilien werden mit Glasfasern verwoben. An deren einem Ende befindet sich ein kleiner Sender, der Schallwellen aussendet. Das andere Ende aller Glasfasern mündet in einen Empfänger. Die Wellenlänge in den Glasfasern verändert sich, sobald diese berührt oder gebogen werden. Bei einem T-Shirt kann das den Angaben zufolge durch die Körperbewegung oder auch durch die Atmung geschehen. Zwar hat es nach Angaben von Yingqiang Wang, Erstautor der in der Fachzeitschrift „Nature Electronics“ veröffentlichten Studie, bereits Forschung zu smarten Textilien auf Akustikbasis gegeben. „Aber wir sind die Ersten, die Glasfasern in Kombination mit Signalen, die unterschiedliche Frequenzen verwenden, erprobten.“

Das vielseitig einsetzbare Konzept funktioniert im Labor. „Zukünftig können die Daten in Echtzeit direkt an einen Computer oder ein Smartphone gesendet werden“, erklärt Ahmed. Mögliche Anwendungen in T-Shirts, Hemden oder Handschuhen reichen von der Überwachung der Atmung von Asthmakranken über die Übersetzung von Gebärdensprache bis zur Verbesserung von Bewegungsabläufen im Sport. ce/mm