Blau bedeutet Gefahr 07.05.2013, 07:00 Uhr

Handschuh warnt durch Sensorpigmente vor Gift

Mitarbeiter in der chemischen Produktion, der Halbleiterindustrie oder in Labors sind häufig aggressiven Substanzen ausgesetzt. Viele Schadstoffe kann der Mensch aber nicht mit seinen Sinnen wahrnehmen. Als Alternative zu teuren Messgeräten haben Fraunhofer Forscher jetzt Warn-Handschuhe entwickelt. Ändern sie ihre Farbe ist Gefahr im Verzug.

Der Sensorhandschuh färbt sich in Gegenwart eines Gefahrstoffs blau. 

Der Sensorhandschuh färbt sich in Gegenwart eines Gefahrstoffs blau. 

Foto: Fraunhofer EMFT

Wenn der Handschuh des Chemielaboranten blau wird, lässt er alles stehen und liegen und flieht aus dem Raum. Die Verfärbung signalisiert ihm, dass giftiges Gas ausgetreten ist – eins, das keinen Geruch verbreitet und auch die Atemwege nicht reizt. Kohlenstoffmonoxid ist so ein Stoff, für dessen Wahrnehmung die Sinne des Menschen ungeeignet sind.

An den Fasern des Handschuhs kleben winzige Partikel, die mit Gefahrmolekülen reagieren und sich dabei verfärben. Die intelligenten Textilien hat eine Forschergruppe um Sabine Trupp am Fraunhofer-Institut für Modulare Festkörper-Technologien (EMFT) in Regensburg entwickelt. Eine kostengünstige Innovation zum Schutz gefährdeter Mitarbeiter, denn der gestaltet sich bis heute noch sehr aufwändig. Messgeräte, die bereits geringe Spuren von Giftstoffen erkennen, sind teuer. Zudem reicht ein einziges Gerät selten aus, um Gefahren in einem größeren Raum rechtzeitig zu erkennen.

Pigmente werden erst bei chemischer Reaktion aktiv

In Laboren besteht meist die Gefahr, dass ein bestimmter Schadstoff austritt. Es muss also nicht vor einem ganzen Spektrum an Giften gewarnt werden. Die Regensburger Wissenschaftler rüsten die Handschuhe gezielt mit den Sensormaterialien aus, die laborspezifisch auftreten können. Das geschieht mit unterschiedlichen Techniken. Sie können beispielsweise aufgedruckt oder den Bädern zum Färben von Stoffen zugegeben werden.

Die Pigmente, die zur Verfärbung führen, wenn Gefahr im Verzug ist, werden erst aktiv, wenn es eine chemische Reaktion gegeben hat, ähnlich dem berühmten Lackmus-Test, bei dem sich speziell getränktes Papier verfärbt, wenn es mit einer Säure in Berührung kommt. Der Kunde kann, so Trupp, selbst wählen, welche Farbe der Handschuh bei Gefahr annehmen soll.

Auch für Frischetests bei verpackten Lebensmitteln geeignet

Speziell ausgerüstete Textilien lassen sich auch nutzen, um Lecks in Gasleitungen aufzuspüren, sagt Trupp. Eine andere Einsatzmöglichkeit: Kombiniert mit einer Auswerteeinheit und einem Sender könnten sie langfristig nachweisen, wie lange und wie häufig ein Mitarbeiter in einem gefährdeten Umfeld Schadstoffen ausgesetzt war. Selbst in der Lebensmittelbranche lassen sich die Sensorpigmente nutzen, glaubt die Wissenschaftlerin. Sie schlägt vor, sie in Verpackungsfolien zu integrieren. Wenn die Lebensmittel zu verderben beginnen entstehen Gase, die die Pigmente freisetzen. Also: Finger weg von Frischfleisch, dessen Folienverpackung beginnt, sich rot oder blau zu verfärben, künftig jedenfalls.

Aktuell führt Projektleiterin Sabine Trupp Gespräche mit potenziellen Herstellern. „Das Interesse ist groß“, erklärte die Fraunhofer-Forscherin gegenüber ingenieur.de. Vertraglich festgezurrt ist aber bislang noch keine Kooperation.

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