Textination Newsline

Zurücksetzen
13 Ergebnisse
Empa-Forscher Simon Annaheim arbeitet an einer Matratze für Neugeborene. Bild: Empa
11.03.2024

Medizin-Textilien und Sensoren: Smarter Schutz für zarte Haut

Hautverletzungen durch anhaltenden Druck entstehen häufig bei Menschen, die ihre Position nicht selbstständig verändern können – etwa erkrankte Neugeborene im Spital oder ältere Menschen. Empa-Forschende bringen jetzt dank erfolgreicher Partnerschaften mit Industrie und Forschung zwei smarte Lösungen für das Wundliegen auf den Weg.

Lastet längere Zeit zu viel Druck auf unserer Haut, nimmt sie Schaden. Zu den Bevölkerungsgruppen, die einem hohen Risiko für derartige Druckverletzungen ausgesetzt sind, gehören beispielsweise Menschen im Rollstuhl, Neugeborene auf der Intensivstation oder Betagte. Die Folgen sind Wunden, Infektionen und Schmerzen.

Hautverletzungen durch anhaltenden Druck entstehen häufig bei Menschen, die ihre Position nicht selbstständig verändern können – etwa erkrankte Neugeborene im Spital oder ältere Menschen. Empa-Forschende bringen jetzt dank erfolgreicher Partnerschaften mit Industrie und Forschung zwei smarte Lösungen für das Wundliegen auf den Weg.

Lastet längere Zeit zu viel Druck auf unserer Haut, nimmt sie Schaden. Zu den Bevölkerungsgruppen, die einem hohen Risiko für derartige Druckverletzungen ausgesetzt sind, gehören beispielsweise Menschen im Rollstuhl, Neugeborene auf der Intensivstation oder Betagte. Die Folgen sind Wunden, Infektionen und Schmerzen.

Die Behandlung ist aufwändig und teuer: Jährlich entstehen Gesundheitskosten von rund 300 Millionen Schweizer Franken. "Darüber hinaus können bestehende Erkrankungen durch derartige Druckverletzungen verschlimmert werden", sagt Empa-Forscher Simon Annaheim vom "Biomimetic Membranes and Textiles"-Labor in St. Gallen. Nachhaltiger wäre es, so Annaheim, den Gewebeschäden vorzubeugen, um sie gar nicht erst entstehen zu lassen. Zwei aktuelle Forschungsprojekte unter Beteiligung der Empa bringen nun entsprechende Lösungen voran: Entwickelt wird hierbei eine Druck-ausgleichende Matratze für Neugeborene auf der Intensivstation und ein textiles Sensorsystem für querschnittsgelähmte Personen und bettlägerige Menschen.

Optimal gebettet am Start des Lebens
Dabei sind die Ansprüche der Haut je nach Alter völlig unterschiedlich: Bei Erwachsenen stehen die Reibung der Haut auf der Liegefläche, physikalische Scherkräfte im Gewebe und eine fehlende Atmungsaktivität von Textilien als Risikofaktoren im Vordergrund. Die Haut von Neugeborenen, die intensivmedizinisch behandelt werden, ist dagegen per se äusserst empfindlich, jeder Flüssigkeits- und Wärmeverlust über die Haut kann zum Problem werden. "Während diese besonders verletzlichen Babys gesundgepflegt werden, sollte die Liegesituation keine zusätzlichen Komplikationen hervorrufen", so Empa-Forscher Annaheim. Dass herkömmliche Matratzen die Lösung für Neugeborene mit ganz unterschiedlichem Gewicht und verschiedenen Erkrankungen sein können, glaubt er nicht. Das Team um Annaheim sucht daher mit Forschenden der ETH Zürich, der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) und des Universitäts-Kinderspital Zürich nach einer optimalen Liegefläche für die zarte Kinderhaut. Diese Matratze müsste sich individuell an den Körper anpassen können, um Kindern bei einem schwierigen Start ins Leben helfen zu können.

Hierzu ermittelten die Forschenden zunächst die Druckverhältnisse an den verschiedenen Körperregionen von Neugeborenen. "Unsere Drucksensoren haben gezeigt, dass Kopf, Schultern und untere Wirbelsäule die Zonen mit dem grössten Risiko für Druckstellen sind", sagt Annaheim. Diese Ergebnisse flossen in die Entwicklung einer luftgefüllten Matratze der besonderen Art ein: Ihre drei Kammern können mit Hilfe von Drucksensoren und einem Mikroprozessor über eine elektronische Pumpe präzise so befüllt werden, dass der Druck an den jeweiligen Stellen minimiert wird. Eine an der Empa entwickeltes Infrarot-Laser-Verfahren erlaubte es dabei die Matratze aus einer flexiblen, mehrschichtigen und hautschonenden Polymermembran ohne störende Kanten zu erzeugen.

Nach einem mehrstufigen Entwicklungsprozess im Labor durften erste kleine Patientinnen und Patienten auf dem Prototyp der Matratze liegen. Der Effekt machte sich sofort bemerkbar, als die Forschenden die Matratze je nach den individuellen Bedürfnissen der Babys unterschiedlich stark mit Luft füllten: Gegenüber einer herkömmlichen Schaumstoffmatratze reduzierte der Prototyp den Druck auf die gefährdeten Körperstellen um bis zu 40 Prozent.

Nach dieser erfolgreichen Pilotstudie wird der Prototyp in den Empa-Labors nun weiter optimiert. Demnächst starten Simon Annaheim und Doktorand Tino Jucker eine grösser angelegte Studie mit der neuen Matratze mit der Abteilung für Intensivmedizin & Neonatologie am Kinderspital Zürich.

Intelligente Sensoren beugen vor
In einem weiteren Projekt arbeiten Empa-Forschende daran, den sogenannten Dekubitus-Gewebeschäden bei Erwachsenen vorzubeugen. Hierbei werden die Risikofaktoren Druckbelastung und Durchblutungsstörung in hilfreiche Warnsignale umgewandelt.

Liegt man längere Zeit in der gleichen Position, führen Druck und Durchblutungsstörungen zu einer Unterversorgung des Gewebes mit Sauerstoff. Während der Sauerstoffmangel bei gesunden Menschen einen Reflex ausgelöst, sich zu bewegen, kann dieser neurologische Feedback-Loop etwa bei Menschen mit Querschnittslähmung oder bei Koma-Patienten gestört sein. Hier können smarte Sensoren helfen, frühzeitig vor dem Risiko eines Gewebeschadens zu warnen.

Im Projekt "ProTex" hat ein Team aus Forschenden der Empa, der Universität Bern, der Fachhochschule OST und der Bischoff Textil AG in St. Gallen ein Sensorsystem aus smarten Textilien mit zugehöriger Datenanalyse in Echtzeit entwickelt. "Die hautverträglichen textilen Sensoren enthalten zwei verschiedene funktionelle Polymerfasern», sagt Empa-Forscher Luciano Boesel vom "Biomimetic Membranes and Textiles"-Labor in St. Gallen. Neben Druck-sensitiven Fasern integrierten die Forschenden lichtleitende Polymerfasern (POFs), die der Sauerstoffmessung dienen. "Sobald der Sauerstoffgehalt in der Haut abfällt, signalisiert das hochempfindliche Sensorsystem ein steigendes Risiko für Gewebeschäden", erklärt Boesel. Die Daten werden dann direkt an den Patienten oder das Pflegepersonal übermittelt. So könne etwa eine liegende Person rechtzeitig umgelagert werden, bevor das Gewebe Schaden nimmt.

Patentierte Technologie
Die Technologie dahinter beinhaltet auch ein an der Empa entwickeltes neuartiges Mikrofluidik-Nassspinnverfahren für die Herstellung von POFs. Es erlaubt eine präzise Steuerung der Polymerkomponenten im Mikrometerbereich und eine sanftere, umweltfreundlichere Verarbeitung der Fasern. Das Mikrofluidik-Verfahren ist eines von drei Patenten, die bisher aus dem "ProTex"-Projekt hervorgegangen sind.

Ein weiteres Produkt ist ein atmungsaktiver Textilsensor, der direkt auf der Haut getragen wird. Das 2023 aus dem Projekt entstandene Spin-off "Sensawear" in Bern treibt derzeit die Markteinführung voran. Darüber hinaus ist Empa-Forscher Boesel überzeugt: "Die Erkenntnisse und Technologien aus "ProTex" werden künftig weitere Anwendungen im Bereich der tragbaren Sensorik und der smarten Kleidung ermöglichen."

Quelle:

Dr. Andrea Six, Empa

Swijin Inage Swijin
20.06.2023

Innovative Sportbekleidung: Schwimmen und Rennen ohne Umziehen

Rechtzeitig für den Sommer: Das Schweizer Start-up Swijin bringt mit dem «SwimRunner» eine neue Sportbekleidungskategorie auf den Markt – ein Sport-BH mitsamt passenden Unterteilen, die sowohl als Schwimm- wie als Laufbekleidung funktionieren und im Handumdrehen trocknen. Entwickelt wurde das innovative Produkt zusammen mit Empa-Forschenden in einem Innosuisse-Projekt. Testen kann man den „SwimRunner“ dieses Wochenende am „Zurich City Triathlon“.
 
Nach dem Joggen noch schnell ins kühle Nass springen, ohne sich umziehen zu müssen? Swijin (sprich: Swie-Djin), ein neues Schweizer TechTex-Start-up, lanciert ihr erstes Produkt, den «SwimRunner»: einen Sport-BH mit Unterteilen, die sowohl als Schwimm- wie auch als Laufbekleidung fungieren und blitzschnell trocknen.

Rechtzeitig für den Sommer: Das Schweizer Start-up Swijin bringt mit dem «SwimRunner» eine neue Sportbekleidungskategorie auf den Markt – ein Sport-BH mitsamt passenden Unterteilen, die sowohl als Schwimm- wie als Laufbekleidung funktionieren und im Handumdrehen trocknen. Entwickelt wurde das innovative Produkt zusammen mit Empa-Forschenden in einem Innosuisse-Projekt. Testen kann man den „SwimRunner“ dieses Wochenende am „Zurich City Triathlon“.
 
Nach dem Joggen noch schnell ins kühle Nass springen, ohne sich umziehen zu müssen? Swijin (sprich: Swie-Djin), ein neues Schweizer TechTex-Start-up, lanciert ihr erstes Produkt, den «SwimRunner»: einen Sport-BH mit Unterteilen, die sowohl als Schwimm- wie auch als Laufbekleidung fungieren und blitzschnell trocknen.

Diese Innovation ermöglicht Frauen erstmals einen fließenden Übergang zwischen Land- und Wassersportarten, ohne die Kleidung wechseln zu müssen. So können Frauen etwa beim Wandern oder Laufen unkompliziert ins Wasser gehen. Auch Stand-Up-Paddlerinnen genießen mit dem „SwimRunner" uneingeschränkte Bewegungsfreiheit und gleichzeitig genügend Sitz, sowohl auf dem Board als auch im Wasser.
          
Wissenschaft im Dienste des Sports
Was auf den ersten Blick wie eine relativ einfache Anforderung erscheint, hat sich in der Entwicklung als äußerst komplexes Produkt herausgestellt. Im Rahmen eines Innosuisse-Projekts kam es zur Zusammenarbeit von Swijin mit der Empa-Abteilung für Biomimetische Membranen und Textilien. Unter der Leitung des Empa-Ingenieurs Martin Camenzind definierten die Forschenden zunächst die Anforderungen an das Material und den Schnitt des Sport-BHs. „Bei der Entwicklung hatten wir eine dreifache Herausforderung: Einerseits musste es die Anforderungen an einen hochbelastbaren Sport-BH an Land erfüllen. Gleichzeitig sollte aber die Kompression eines Badeanzugs im Wasser aufrechterhalten werden – und dies bei einer sehr kurzen Trocknungszeit“, sagt Camenzind.

Da es noch keine vergleichbare Bekleidung auf dem Markt gibt, entwickelte das Team auch gleich neue Tests für die Beurteilung des Hochleistungstextils. „Wir haben auch ein Mannequin entworfen: Ein Modell des weiblichen Oberkörpers, mit dem man die mechanischen Eigenschaften von BHs messen kann», erklärt der Forscher. Neben den wissenschaftlichen Erkenntnissen floss in die Produktentwicklung auch viel Kompetenz von Sportphysiologen, Textilingenieurinnen, Branchenspezialisten, Designerinnen und natürlich Athletinnen ein.

Höchste Ansprüche
Viele dieser Sportlerinnen entstammen der „Swimrun“-Szene. Swimrun ist eine schnell wachsende Abenteuersportart, die in den Schärengärten Schwedens entstanden ist. Im Gegensatz zu Triathleten, die zuerst schwimmen, dann Rad fahren und schließlich laufen, wechseln Swimrunner während des Rennens immer wieder zwischen Trailrunning und Schwimmen im offenen Wasser hin und her. Die Intensität dieser Sportart bot Swijin die optimalen Bedingungen für die Produktentwicklung – und gab auch den Namen der ersten Kollektion, „SwimRunner“. „Das Feedback der Athletinnen war mitentscheidend für den Erfolg des Produkts. Sie schwimmen und laufen oft sechs bis sieben Stunden am Stück. Als sie mit unseren Prototypen zufrieden waren, wussten wir: Der SwimRunner ist ‚ready for market‘“, sagt Swijin-Gründerin Claudia Glass.

Die Produktidee kam Claudia Glass während eines Urlaubs auf Mallorca. Bei ihren morgendlichen Läufen sehnte sie sich danach, kurz ins Meer tauchen zu können. „Sport-BHs sind aber nicht zum Schwimmen konzipiert“, erklärt die Gründerin. „Im Wasser saugen sie sich voll und trocknen aufgrund ihres dicken Kompressionsmaterials scheinbar nie. Letzten Sommer trug ich den ‚SwimRunner‘-Prototyp den ganzen Tag. Morgens lief ich mit meinem Hund zum Zürichsee und sprang hinein. Als ich wieder zu Hause ankam, hätte ich mich einfach an meinen Schreibtisch setzen können und anfangen zu arbeiten – ich war komplett trocken und fühlte mich sehr komfortabel.“
 
Design und Nachhaltigkeit
Das Jungunternehmen legt Wert darauf, Ingenieurwesen und Design zu vereinen. Swijins Kreativdirektorin Valeria Cereda sitzt im Zentrum der Weltmodestadt Mailand und lässt ihre Erfahrung mit Luxusmarken in die Ästhetik von Swijin einfließen. Als ehemalige Leistungsschwimmerin ist sie aber zugleich auf Funktionalität bedacht.

Die Hochleistungsprodukte von Swijin lassen sich nur mit synthetischen Materialien verwirklichen. Das junge Unternehmen ist entschlossen, die Umweltbelastung der Produkte auf ein Minimum zu reduzieren. Die enge Lieferkette hält den CO2-Fussabdruck gering. Die Materialien des „SwimRunner“ sind zu 100 % in der EU hergestellt und auf Qualität ausgelegt.

Herkömmliche Bekleidungsetiketten geben nur Auskunft über den Herstellungsort des Kleidungsstücks. Swijin arbeitet mit dem Anbieter Avery Dennison zusammen, um alle Produkte mit einem „Digital Identity Label“ auszustatten. Dieses bietet den Verbrauchern detaillierte Informationen über die gesamte Wertschöpfungskette, bis hin zu den Investitionen des Textilherstellers zur Verringerung des CO2-Fussabdrucks und zum Einsatz des wasserbasierten, lösemittelfreien Logos. Swijin verpackt alle Materialien in „Cradle to Cradle Gold“ zertifizierten Verpackungen, die von Voegeli AG im Emmental hergestellt werden.

Außerdem geht Swijin proaktiv die Herausforderungen am Ende des Produktlebenszyklus an. Um einer echten Kreislauffähigkeit funktionaler Textilien näher zu kommen, nimmt Swijin als Leuchtturmpartner im „Yarn-to-Yarn®“-Pilotprojekt der Rheiazymes AG teil. Dabei handelt es sich um eine Biotech-Lösung, die Mikroorganismen und Enzyme einsetzt, um aus Alttextilien direkt und klimaneutral neue Ausgangsstoffe zu generieren. Wenn Kundinnen „End-of-Life“ Swijin-Produkte zurückgeben – wofür Swijin auch Anreize bietet – können die hochwertigen Monomere in Ursprungsqualität wieder in die Lieferkette zurückgeführt werden: echte „circularity“.

„Als aufstrebende Marke haben wir die Pflicht und den Luxus, Partner auszuwählen, deren Vision und Werte mit unseren eigenen übereinstimmen“, sagt Claudia Glass. „Ich hatte ein klares Verständnis davon, welche Art von Marke ich kaufen würde, aber ich konnte sie nirgends finden. Mit Swijin fühlen wir uns verpflichtet, unsere Werte auch tatsächlich zu verwirklichen.“

Weitere Informationen:
Sportwear schwimmen BH Synthetikfasern Empa
Quelle:

Claudia Glass, Anna Ettlin, EMPA

(c) Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC
02.05.2023

Bioresorbierbare Membran: Fasern als Wirkstoffdepot

Fraunhofer-Forschenden ist es gelungen, aus bioresorbierbarem Kieselgel Renacer® eine elektroversponnene Membran herzustellen, die weder zell- noch gentoxisch ist. Diese Matrix ahmt Faserstrukturen nach, die im Bindegewebe vorkommen. Sie eignet sich daher insbesondere für regenerative Anwendungen, etwa für eine bessere Wundheilung.
 
Die Behandlung großflächiger sowie innerer Wunden ist eine Herausforderung und kann äußerst langwierig sein. Forscherinnen und Forscher des Fraunhofer-Instituts für Silicatforschung ISC und des Fraunhofer-Instituts für Toxikologie und Experimentelle Medizin ITEM haben für diesen Anwendungsbereich eine bioresorbierbare Membran entwickelt, die die Wundheilung unterstützt und sich vollständig im Körper zu einer natürlichen Substanz biologisch abbaut.

Fraunhofer-Forschenden ist es gelungen, aus bioresorbierbarem Kieselgel Renacer® eine elektroversponnene Membran herzustellen, die weder zell- noch gentoxisch ist. Diese Matrix ahmt Faserstrukturen nach, die im Bindegewebe vorkommen. Sie eignet sich daher insbesondere für regenerative Anwendungen, etwa für eine bessere Wundheilung.
 
Die Behandlung großflächiger sowie innerer Wunden ist eine Herausforderung und kann äußerst langwierig sein. Forscherinnen und Forscher des Fraunhofer-Instituts für Silicatforschung ISC und des Fraunhofer-Instituts für Toxikologie und Experimentelle Medizin ITEM haben für diesen Anwendungsbereich eine bioresorbierbare Membran entwickelt, die die Wundheilung unterstützt und sich vollständig im Körper zu einer natürlichen Substanz biologisch abbaut.

Basis für die neuartige Membran ist ein am Fraunhofer ISC entwickeltes Faservlies, das für die Regeneration von chronischen Wunden, wie dem diabetischen Fuß, bereits medizinisch zugelassen ist. Das Material löst sich im Verlauf der Wundheilung nach sechs bis acht Wochen vollständig auf. Den Faserdurchmesser von 50 Mikrometer konnten die Forschenden um mehr als das 50fache verringern, sodass die Fasern nun Durchmesser von weniger als einem Mikrometer aufweisen. Dabei wendete das Team die Methode des Elektrospinnens an. Auf diese Weise konnten die Forschenden ein Kieselgelsol zu einer engmaschigen Kieselgelmembran aus Fasern mit einem Durchmesser von ca. einem Mikrometer verspinnen. Teilweise erzielten sie sogar Durchmesser von lediglich 100 Nanometern. »Diese Fasersysteme ahmen die extrazelluläre Matrix, also Faserstrukturen, die im Bindegewebe vorkommen, im Körper nach und werden von humanen Zellen sehr gut zur Regeneration angenommen. Sie verursachen keine Fremdkörperreaktionen und keine inneren Vernarbungen. Die neuartige Kieselgelmembran setzt nur ein Degradationsprodukt frei, die Monokieselsäure, die im Körper regenerierend wirkt und das Schließen von Wunden fördert«, erläutert Dr. Bastian Christ, Wissenschaftler am Fraunhofer ISC in Würzburg. Mit seinen Kolleginnen und Kollegen kümmerte er sich um die Synthese und die Verarbeitung des Materials.
 
»Während das ursprüngliche Faservlies aus 50 Mikrometer dicken Fasern von außen in eine chronische Wunde eingebracht wird, eignet sich das dünnere Faservlies auch für innere Anwendungen. Füllmaterial, das für Knochendefekte im Kiefer genutzt wird, könnte theoretisch damit abgedeckt werden, um so die Wundheilung zu beschleunigen«, beschreibt Dr. Christina Ziemann, Wissenschaftlerin am Fraunhofer ITEM und für die biologische Evaluierung des Materials zuständig, eine von vielen Einsatzmöglichkeiten. »Prinzipiell lässt sich die Membran im Körper mit bioabbaubaren Klebstoffen verkleben.«

Material ist weder zell- noch gentoxisch
Mittels eines Konfokalmikroskops, eines speziellen Lichtmikroskops, konnte gezeigt werden, dass die engmaschige Membran, die als Demonstrator vorliegt, über eine Barrierefunktion verfügt, die den Durchtritt von Bindegewebszellen über die Dauer von mindestens sieben Tagen verhindert, ohne die Zellen generell vom Wachstum abzuhalten. Darüber hinaus ist die Membran resorbierbar und weist keine Zyto- oder Gentoxizität auf, sie verursacht also weder direkte Schäden am Gewebe noch an der DNA.

Faserdurchmesser und Maschenweite beeinflussen das Verhalten der Zellen
Für die Anwendung als Adhäsionsbarriere, um postoperative Verwachsungen und Narbenbildung zu vermeiden, wurde ein dünner Faserdurchmesser mit dünnen Maschen gewählt, sodass nur Nährstoffe das Faservlies passieren konnten – jedoch keine Bindegewebszellen. Bei einem Faserdurchmesser von einem Mikrometer und entsprechend weiteren Maschen hingegen wachsen die Zellen in das Fasergeflecht ein, vermehren sich dort und wirken regenerierend auf das umliegende Gewebe. »Durch Einstellen der Materialeigenschaften wie Faserdurchmesser und Maschenweite können wir das Verhalten der Zellen wunschgemäß beeinflussen«, sagt Christ. Für das Verspinnen der Fasern werden die erforderlichen Anlagen am Fraunhofer ISC anwendungsgerecht und kundenspezifisch konstruiert. Auch die Form und Größe der Faservliese lassen sich kundenspezifisch anpassen.

Im Gegensatz zur Membran, die direkt nach dem Aufbringen aufgrund ihrer offenmaschigen Natur einen Nährstofftransport, nicht aber einen Zelldurchtritt erlaubt, ermöglichen viele am Markt erhältliche Produkte einen derartigen Stofftransport oft erst nach der Biodegradation, bzw. nach beginnender Degradation. Eine schnelle und effektive Wundheilung ist aber nur möglich, wenn das verwundete Gewebe ausreichend mit Nährstoffen versorgt wird. Gleichzeitig müssen Stoffwechselprodukte abtransportiert werden, was durch die offene Maschenstruktur der Kieselgelmembran gefördert wird.

Membran mit anorganischem Charakter
Ein weiterer Vorteil: Die Renacer®-Membran löst sich vollständig auf und zersetzt sich fast pH-neutral zu untoxischer Monokieselsäure, die einzige wasserlösliche Form von Kieselsäuren. Sie ist nativ im Körper vorhanden und stimuliert nachweislich den Bindegewebsaufbau in der Haut und den Knochenaufbau. Über solche Eigenschaften verfügen bislang erhältliche Produkte nicht. Viele biodegradierbare Materialien lösen sich zu organischen Säuren, wie Milchsäure oder Glykolsäure, auf. Dadurch können lokale Übersäuerungen im Gewebe entstehen und diese dann entzündliche Reaktionen des Immunsystems auslösen. »Unsere Tests haben gezeigt, dass auch das Auflösungsprodukt, die Monokieselsäure, nicht toxisch und komplett zellverträglich ist«, so Ziemann. »Die Membran zersetzt sich zu einem einzigen Molekül – der Monokieselsäure.«

Fasern als Wirkstoffdepot
Darüber hinaus können Wirkstoffe in das Faservlies integriert werden, die mit der Auflösung des Materials freigesetzt werden. »Während der Resorption könnte beispielsweise ein Antibiotikum auf eine Wunde im Körper abgegeben werden, damit sich keine Bakterienherde bilden können«, erläutert Christ. Am Fraunhofer ISC wird im BMBF-geförderten Projekt »GlioGel« geprüft, ob sich die Renacer®-Materialplattform als Wirkstoffdepot zur Behandlung von Hirntumoren eignet.
Quelle: Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC

Quelle:

Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC

Shirt, das die Atmung überwacht Bild EMPA
28.12.2022

Wearables für die Gesundheit: Sensoren zum Anziehen

Stilvolle Sensoren zum Anziehen
Mit Sensoren, die am Körper getragen werden und Gesundheitsparameter messen, lassen wir Technik ganz nah an uns heran. Dass die medizinische Überwachung beispielsweise der Atemtätigkeit auch stilvoll als Shirt tragbar ist, zeigt eine Kooperation der Empa und der Designerin Laura Deschl, die von der Ostschweizer «Textile and Design Alliance» (TaDA) gefördert wird.
 

Stilvolle Sensoren zum Anziehen
Mit Sensoren, die am Körper getragen werden und Gesundheitsparameter messen, lassen wir Technik ganz nah an uns heran. Dass die medizinische Überwachung beispielsweise der Atemtätigkeit auch stilvoll als Shirt tragbar ist, zeigt eine Kooperation der Empa und der Designerin Laura Deschl, die von der Ostschweizer «Textile and Design Alliance» (TaDA) gefördert wird.
 
Der Wunsch nach einem gesunden Lebensstil hat in unserer Gesellschaft einen Trend zum «Self-Tracking» ausgelöst. Vitalwerte sollen jederzeit abrufbar sein, etwa um Trainingseffekte konsequent zu messen. Gleichzeitig ist bei der kontinuierlich wachsenden Bevölkerungsgruppe der über 65-Jährigen der Wunsch, bis ins hohe Alter leistungsfähig zu bleiben, stärker denn je. Präventive, gesundheitserhaltende Maßnahmen müssen hierbei kontrolliert werden, sollen sie das gewünschte Ergebnis erzielen. Die Suche nach Messsystemen, die entsprechende Gesundheitsparameter zuverlässig ermitteln, läuft auf Hochtouren. Neben dem Freizeitbereich benötigt die Medizin geeignete und verlässliche Messsysteme, die eine effiziente und wirksame Betreuung von immer mehr Menschen im Spital oder zuhause ermöglichen. Denn die Zunahme von Zivilisationskrankheiten wie Diabetes, Herz-Kreislaufproblemen oder Atemwegserkrankungen belastet das Gesundheitssystem.

Empa-Forschende um Simon Annaheim vom «Biomimetic Membranes and Textiles» Labor in St. Gallen entwickeln daher Sensoren für die Überwachung des Gesundheitszustandes, etwa für einen Diagnostik-Gurt, der auf flexiblen Sensoren mit elektrisch leitfähigen bzw. lichtleitenden Fasern basiert. Für die Akzeptanz einer kontinuierlichen medizinischen Überwachung bei den Patientinnen und Patienten können aber ganz andere, weniger technisch geprägte Eigenschaften entscheidend sein: So müssen die Sensoren angenehm zu tragen und einfach zu handhaben sein – und im Idealfall auch noch gut aussehen.
    
Diesen Aspekt greift ein Kooperationsprojekt zwischen der «Textile and Design Alliance», kurz TaDA, in der Ostschweiz und der Empa auf. Hierbei wurden Möglichkeiten aufgezeigt, wie textile Sensoren in Kleidungsstücke integriert werden können. Dabei stand neben der technischen Zuverlässigkeit und einem hohen Tragekomfort auch das Design der Kleidungsstücke im Zentrum. Die interdisziplinäre TaDA-Designerin Laura Deschl arbeitete elektrisch leitfähige Fasern in ein Shirt ein, die ihren Widerstand je nach Dehnung verändern. Damit kann das Shirt überwachen, wie stark sich Brustkorb und Bauch der Probanden beim Atmen heben und senken, was Rückschlüsse auf die Atemaktivität erlaubt. Eine kontinuierliche Überwachung der Atemtätigkeit ist speziell bei Patientinnen und Patienten während der Aufwachphase nach einer Operation sowie bei Patientinnen, die mit Schmerzmitteln behandelt werden, von Interesse. Auch für Patientinnen mit Atemproblemen wie Schlafapnoe oder Asthma könnte ein solches Shirt hilfreich sein. Zusätzlich stickte Deschl elektrisch leitfähige Fasern der Empa ins Shirt ein, die für die Verbindung zum Messgerät benötigt werden und die optisch in das Muster des Shirts integriert wurden.
 
Die «Textile and Design Alliance» ist ein Pilotprogramm der Kulturförderung der Kantone Appenzell Ausserrhoden, St. Gallen und Thurgau, um die Zusammenarbeit zwischen Kulturschaffenden aus aller Welt und der Textilindustrie zu fördern. Über internationale Ausschreibungen werden Kulturschaffende aller Sparten zu einem dreimonatigen Arbeitsaufenthalt in der Ostschweizer Textilwirtschaft eingeladen.
Das TaDA-Netzwerk umfasst 13 Kooperationspartner – Textilunternehmen, Kultur-, Forschungs- und Bildungsinstitutionen – und bietet den Kulturschaffenden dadurch direkten Zugang zu hochspezialisiertem Know-how und technischen Produktionsmitteln, um vor Ort an ihren textilen Projekten arbeiten, forschen und experimentieren. Diese künstlerische Kreativität wird den Partnern wiederum im Austausch als innovatives Potenzial zugänglich gemacht.

Während der Projektphase wurde Laura Deschl von Schoeller Textil AG (Rohware), Lobra (Transferdruck) und dem Saurer Museum (leitfähige Stickerei) bei der Realisierung des Prototyps unterstützt. Zudem erhielt sie fachliche Begleitung bezüglich der Druckqualität durch Martin Leuthold. Ideen für eine Weiterführung des Projekts sind bereits vorhanden; sie zielen auf eine smarte Patientenbekleidung ab, die die wichtigsten physiologischen Parameter ohne zusätzliche Sensorik erfassen und messen kann.

© ITM/TUD - Biomimetische Fischflosse mit dielektrischen Elastomeraktoren und Faserverstärkung.
08.11.2022

Förderung für Faser-Elastomer-Verbunde: Intelligente Materialien für Robotik und Prothesen

  • Erfolgreiche Bewilligung der 2. Förderperiode des DFG-Graduiertenkollegs 2430 „Interaktive Faser-Elastomer-Verbunde“

Dresdner Forschende wollen eine völlig neue Werkstoffklasse entwickeln, bei der Aktoren und Sensoren in flexible Faserverbundwerkstoffe integriert werden. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) bewilligte dazu die 2. Phase des Graduiertenkollegs 2430 „Interaktive Faser-Elastomer-Verbunde“ an der TU Dresden in Kooperation mit dem Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden. Sprecher ist Professor Chokri Cherif vom Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) der TU Dresden. In den nächsten 4,5 Jahren werden neben Sach- und Projektmittel insgesamt 22 Doktorandinnen und Doktoranden in 11 interdisziplinären Teilprojekten gefördert.

  • Erfolgreiche Bewilligung der 2. Förderperiode des DFG-Graduiertenkollegs 2430 „Interaktive Faser-Elastomer-Verbunde“

Dresdner Forschende wollen eine völlig neue Werkstoffklasse entwickeln, bei der Aktoren und Sensoren in flexible Faserverbundwerkstoffe integriert werden. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) bewilligte dazu die 2. Phase des Graduiertenkollegs 2430 „Interaktive Faser-Elastomer-Verbunde“ an der TU Dresden in Kooperation mit dem Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden. Sprecher ist Professor Chokri Cherif vom Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) der TU Dresden. In den nächsten 4,5 Jahren werden neben Sach- und Projektmittel insgesamt 22 Doktorandinnen und Doktoranden in 11 interdisziplinären Teilprojekten gefördert.

Ziel ist die simulationsgestützte Entwicklung intelligenter Werkstoffkombinationen für autarke Faserverbundwerkstoffe. Dabei werden Aktoren und Sensoren in die Strukturen integriert und müssen nicht mehr wie bisher nachträglich platziert werden. In der ersten Förderphase wurden hierfür wichtige Grundsteine gelegt, um große zweidimensionale Verformungen in weichen, biomimetischen Strukturen zu erzielen. Die weitere Förderung durch die DFG ist eine Bestätigung für die herausragenden bisherigen Ergebnisse. Darauf aufbauend stehen in der zweiten Förderphase ionische und helixförmige Aktor-Sensor-Konzepte im Fokus. Durch die Kombination mit intelligenten Auslegungs- und Regelungsalgorithmen werden autarke, sich dreidimensional verformende Materialsysteme entstehen. So werden diese Systeme robuster, komplexe Vorformungsmuster lassen sich an der gewünschten Stelle maßgeschneidert einstellen – und zwar reversibel und berührungslos.

Faserverbundwerkstoffe werden aufgrund der hohen spezifischen Steifigkeiten und Festigkeiten sowie der Möglichkeit zur maßgeschneiderten Einstellung dieser Eigenschaften immer stärker in bewegten Komponenten eingesetzt. Durch die Integration adaptiver Funktionalitäten in derartige Werkstoffe, entfällt die Notwendigkeit einer nachträglichen Aktorplatzierung und die Robustheit des Systems wird signifikant verbessert. Besonders vielversprechend sind dabei Aktoren und Sensoren auf textiler Basis, wie sie am ITM erforscht und entwickelt werden, da diese direkt im Fertigungsprozess in die Faserverbundwerkstoffe integriert werden können.

Mit ihren innovativen Eigenschaften sind interaktive Faser-Elastomer-Verbunde für zahlreiche Anwendungsfelder im Maschinen- und Fahrzeugbau, in der Robotik, Architektur, Orthetik und Prothetik prädestiniert: Beispiele sind Systeme für präzise Greif- und Transportvorgänge (z.B. bei Handprothesen, Verschlüssen und verformbaren Membranen) und Bauteile (z.B. Trimmklappen für Land- und Wasserfahrzeuge).

Quelle:

TU Dresden: Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM)

05.04.2022

Das klügere Pflaster gibt nach: Verband mit integrierten Medikamenten

Mit einem Verband, der Medikamente freisetzt, sobald eine Infektion in einer Wunde beginnt, ließen sich Verletzungen effizienter behandeln. Empa-Forschende arbeiten derzeit an Polymerfasern, die weich werden, sobald sich die Umgebung aufgrund einer Infektion erwärmt, und dadurch ein keimtötendes Mittel abgeben.

Ob eine Wunde unter dem Verband problemlos verheilt oder Bakterien in das verletzte Gewebe eindringen und eine Entzündung entfachen, lässt sich von außen nicht erkennen. Sicherheitshalber werden also desinfizierende Salben oder Antibiotika auf der Wunde verteilt, bevor ein Verband angelegt wird. Diese vorbeugenden Maßnahmen sind aber nicht in jedem Fall notwendig. So werden Medikamente verschwendet und Wunden «übertherapiert».

Mit einem Verband, der Medikamente freisetzt, sobald eine Infektion in einer Wunde beginnt, ließen sich Verletzungen effizienter behandeln. Empa-Forschende arbeiten derzeit an Polymerfasern, die weich werden, sobald sich die Umgebung aufgrund einer Infektion erwärmt, und dadurch ein keimtötendes Mittel abgeben.

Ob eine Wunde unter dem Verband problemlos verheilt oder Bakterien in das verletzte Gewebe eindringen und eine Entzündung entfachen, lässt sich von außen nicht erkennen. Sicherheitshalber werden also desinfizierende Salben oder Antibiotika auf der Wunde verteilt, bevor ein Verband angelegt wird. Diese vorbeugenden Maßnahmen sind aber nicht in jedem Fall notwendig. So werden Medikamente verschwendet und Wunden «übertherapiert».

Schlimmer noch: Der verschwenderische Umgang mit Antibiotika fördert die Entstehung von multiresistenten Keimen, die ein immenses Problem der globalen Gesundheitsversorgung darstellen. Empa-Forschende der beiden Empa-Labore «Biointerfaces» und «Biomimetic Membranes and Textiles» in St. Gallen wollen dies ändern. Sie entwickeln einen Verband, der selbstständig nur dann antibakterielle Medikamente verabreicht, wenn sie auch wirklich benötigt werden.

Die Idee des interdisziplinären Teams um Qun Ren und Fei Pan: Der Verband sollte mit Medikamenten «beladen» sein und zudem auf Umweltreize reagieren. «Auf diese Weise könnten Wunden präzise und im richtigen Moment behandelt werden», erklärt Fei Pan. Als Umweltreiz suchte sich das Team einen bestens bekannten Effekt aus: den Temperaturanstieg in einer infizierten, entzündeten Wunde.

Nun hiess es für das Team, ein Material zu designen, das auf diesen Temperaturanstieg passend reagieren würde. Hierzu wurde ein hautverträglicher Polymer-Verbundstoff aus mehreren Komponenten entwickelt: Acrylglas (Polymethylmethacrylat, kurz PMMA), das beispielsweise für Brillengläser und in der Textilindustrie verwendet wird, und Eudragit, ein bioverträgliches Polymergemisch, mit dem beispielsweise Tabletten überzogen werden. Mittels Elektrospinnen liess sich das Kunststoffgemisch zu einer feinen Membran aus Nanofasern verarbeiten. Als medizinisch wirksame Komponente konnte schliesslich Octenidin in die Nanofasern eingekapselt werden. Octenidin ist ein Desinfektionsmittel, das schnell gegen Bakterien, Pilze und manche Viren wirkt. In der Medizin kann es auf der Haut, auf Schleimhäuten und zur Wunddesinfektion verwendet werden.

Entzündungszeichen als Trigger
Bereits in der Antike beschrieb der griechische Arzt Galen die Anzeichen einer Entzündung. Noch heute besitzen die fünf lateinischen Fachbegriffe ihre Gültigkeit: Dolor (Schmerz), Calor (Erwärmung), Rubor (Rötung), Tumor (Schwellung) und Functio laesa (eingeschränkte Funktion) stehen für die klassischen Hinweise auf eine Entzündung. Bei einer infizierten Hautwunde kann die lokale Erwärmung bis zu fünf Grad ausmachen. Dieser Temperaturunterschied lässt sich als Trigger nutzen: Geeignete Materialien verändern in diesem Bereich ihre Konsistenz und können therapeutische Substanzen freisetzen.

Zersplitternder Handschuh
«Damit die Membran als "smarter Verband" wirkt und das Desinfektionsmittel auch tatsächlich freisetzt, wenn sich die Wunde aufgrund einer Infektion erwärmt, haben wir das Polymergemisch aus PMMA und Eudragit so zusammengestellt, dass wir die Glasübergangstemperatur passend einstellen konnten», sagt Empa-Forscher Fei Pan. Dabei handelt es sich um die Temperatur, bei der ein Kunststoff von einer festen Konsistenz in einen gummig-zähen Zustand wechselt. Bildlich beschrieben wird der Effekt gerne in umgekehrter Weise: Legt man einen Gummihandschuh in flüssigen Stickstoff bei minus 196 Grad, ändert er seine Konsistenz und wird so hart, dass man ihn mit einem Schlag wie Glas zersplittern lassen kann.

Die gewünschte Glasübergangstemperatur der Polymermembran hingegen lag im Bereich von 37 Grad. Wenn eine Entzündung vorliegt und sich die Haut über ihre normale Temperatur von 32 bis 34 Grad hinaus erwärmt, wechselt das Polymer von seinem festen in einen weicheren Zustand. In Laborexperimenten konnte das Team beobachten, wie das Desinfektionsmittel bei 37 Grad aus dem Polymer freigesetzt wird, nicht jedoch bei 32 Grad. Ein weiterer Vorteil: Der Prozess ist reversibel und kann bis zu fünf Mal wiederholt werden, da sich der Vorgang bei Abkühlung immer wieder von selbst «abschaltet». Nach diesen erfolgreichen Tests möchten die Empa-Forschenden nun das Feintuning des Effekts angehen. Statt eines Temperaturbereichs von vier bis fünf Grad soll der smarte Verband sich dann bereits bei kleineren Temperaturunterschieden an- und abschalten.

Smart und schonungslos
Um die Wirksamkeit der Nanofaser-Membranen gegenüber Wundkeimen zu untersuchen, stehen nun weitere Laborexperimente an. Teamleiterin Qun Ren befasst sich seit Langem mit Keimen, die sich in den Grenzschichten zwischen Oberflächen und der Umwelt einnisten, wie etwa auf einer Hautwunde. «In diesem biologischen Setting, einer Art Niemandsland zwischen Körper und Verbandsmaterial, finden Bakterien eine perfekte biologische Nische», so die Empa-Forscherin. Infektionserreger wie Staphylokokken oder Pseudomonas-Bakterien können hier schwere Wundheilungsstörungen verursachen. Genau diese Wundkeime liess das Team in der Petrischale Bekanntschaft mit dem smarten Verband machen. Und tatsächlich: Die Zahl der Bakterien verringerte sich um den Faktor 1000, wenn Octenidin aus dem smarten Verband freigesetzt wurde. «Mit Octenidin ist uns ein "Proof of Principle" für die kontrollierte Medikamentenfreisetzung durch einen externen Reiz gelungen», so Qun Ren. Künftig lasse sich die Technologie auch für andere Arten von Medikamenten einsetzen, wodurch die Effizienz und Präzision bei deren Dosierung gesteigert werden könnte.

Der smarte Verband
In interdisziplinären Teams arbeiten Empa-Forschende an verschiedenen Ansätzen zur Verbesserung der medizinischen Wundbehandlung. Beispielsweise sollen flüssige Sensoren durch Farbumschlag an der Aussenseite des Verbands sichtbar machen, wenn eine Wunde schlecht verheilt. Als Biomarker dienen hierbei kritische Glukose- und pH-Werte.

Damit bakterielle Infektionen direkt in der Wunde bekämpft werden können, arbeiten die Forschenden zudem an einem Polymerschaum, der mit entzündungshemmenden Substanzen beladen ist und an einer hautfreundlichen Membran aus Pflanzenmaterial. Die Cellulose-Membran ist mit antimikrobiellen Eiweissbausteinen ausgestattet und tötet in Labortests Bakterien äusserst effizient ab.

Zudem kann die Digitalisierung bei der Wundversorgung sparsamere und effizientere Dosierungen erreichen: Empa-Forschende entwickeln digitale Zwillinge der Haut, die die Steuerung und Vorhersage des Therapieverlaufs mittels Modellierung in Echtzeit erlauben.

Informationen
Prof. Dr. Katharina Maniura
Biointerfaces  
Tel. +41 58 765 74 47
Katharina.Maniura@empa.ch

Prof. Dr. René Rossi
Biomimetic Membranes and Textiles
Tel. +41 58 765 77 65
Rene.rossi@empa.ch

Quelle:

EMPA, Andrea Six

08.02.2022

Frühwarnsystem für Demenz mit einem Textilgurt

Alzheimer und andere Demenzerkrankungen gehören heute zu den grossen Volksleiden. Die Diagnose ist aufwändig und wird oft erst spät im Krankheitsverlauf zweifelsfrei gestellt. Ein Forscherteam der Empa entwickelt nun gemeinsam mit klinischen Partnern eine neue Diagnose-Methode zur Früherkennung von neurodegenerativen Veränderungen über einen Sensor-Gurt.

Vergesslichkeit und Verwirrtheit können Anzeichen für ein bisher unheilbares Leiden sein: die Alzheimer Krankheit. Sie ist die häufigste Demenzerkrankung, die derzeit insgesamt rund 50 Millionen Menschen weltweit betreffen. Es erkranken vor allem ältere Menschen. Dass diese Zahl künftig stark zunehmen wird, hängt daher auch mit der allgemein steigenden Lebenserwartung zusammen.

Alzheimer und andere Demenzerkrankungen gehören heute zu den grossen Volksleiden. Die Diagnose ist aufwändig und wird oft erst spät im Krankheitsverlauf zweifelsfrei gestellt. Ein Forscherteam der Empa entwickelt nun gemeinsam mit klinischen Partnern eine neue Diagnose-Methode zur Früherkennung von neurodegenerativen Veränderungen über einen Sensor-Gurt.

Vergesslichkeit und Verwirrtheit können Anzeichen für ein bisher unheilbares Leiden sein: die Alzheimer Krankheit. Sie ist die häufigste Demenzerkrankung, die derzeit insgesamt rund 50 Millionen Menschen weltweit betreffen. Es erkranken vor allem ältere Menschen. Dass diese Zahl künftig stark zunehmen wird, hängt daher auch mit der allgemein steigenden Lebenserwartung zusammen.

Soll ein Verdacht auf Demenz abgeklärt werden, stehen für die Betroffenen neuropsychologische Untersuchungen, Labortests und aufwändige Prozeduren im Spital an. Doch bereits Jahrzehnte bevor eine verminderte Denkleistung auffällt, sind erste neurodegenerative Veränderungen im Gehirn nachweisbar. Derzeit lassen sich diese lediglich durch teure oder invasive Verfahren feststellen. Für ein ausgedehntes frühzeitiges Screening im grösseren Massstab eignen sich diese Methoden daher nicht. Empa-Forschende arbeiten gemeinsam mit Partnern des Kantonsspital und der Geriatrischen Klinik St. Gallen an einer nicht-invasiven Diagnose-Methode zur frühzeitigen Erkennung von Symptomen einer Demenzerkrankung.

Anzeichen im Unbewussten
Für das neue Verfahren baute das Forscherteam um Patrick Eggenberger und Simon Annaheim vom «Biomimetic Membranes and Textiles» Labor der Empa in St. Gallen auf einen Sensor-Gurt, der bereits erfolgreich für EKG-Messungen eingesetzt und nun mit Sensoren für weitere relevante Parameter wie Körpertemperatur und Gangmuster ausgerüstet wurde. Denn bevor bei einer Demenz das Erinnerungsvermögen nachlässt, tauchen feinste Veränderungen im Gehirn auf, die sich über das autonome Nervensystem, das unbewusste Körpervorgänge steuert, äussern.

Für die präzise Erfassung von Veränderungen dieser Parameter werden Messungen über einen längeren Zeitraum benötigt. «Die Langzeitmessungen sollten in den Alltag integrierbar sein», betont Simon Annaheim. Für alltagstaugliche Messungen sind hautverträgliche und komfortable Messsysteme unabdingbar. Der Diagnostik-Gurt basiert daher auf flexiblen Sensoren mit elektrisch leitfähigen bzw. lichtleitenden Fasern sowie Sensoren für Bewegungs- und Temperaturmessung.

Damit derartigen Langzeitmessungen für die Kontrolle der kognitiven Gesundheit genutzt werden können, werden die erfassten Daten von den Forschenden in eigens entwickelte mathematische Modelle integriert. Das Ziel: ein Frühwarnsystem, das den Verlauf von kognitiven Einschränkungen abschätzen kann. Ein weiterer Vorteil: Die Datenmessungen lassen sich in Telemonitoringlösungen einbinden und können so die Patientenbetreuung in einer gewohnten Umgebung verbessern.

Verdächtige Monotonie
Grundsätzlich ist der menschliche Körper in der Lage, seine Temperatur im Bereich von 1 Grad Celsius konstant zu halten. Im Tagesverlauf treten chrakteristische Schwankungen dieser Werte auf. Dieser tägliche Rhythmus ändert sich im Alter und ist bei neurodegenerativen Krankheiten wie Demenz oder Parkinson auffällig. Bei Alzheimer-Patienten ist beispielsweise die Körperkerntemperatur um bis zu 0.2 Grad Celsius erhöht. Gleichzeitig sind die Ausschläge der täglichen Temperaturschwankungen gedämpft.

In einer aktuellen Studie konnten die Forschenden nun zeigen, dass mit dem Sensor-Gurt gemessene veränderte Hauttemperaturwerte tatsächlich einen Hinweis auf die kognitive Leistungsfähigkeit von Testpersonen geben – und zwar bevor eine Demenzerkrankung auftritt. Unter den Testpersonen der Studien waren gesunde Menschen mit oder ohne leichte Hirnleistungsstörung. Diese milde kognitive Beeinträchtigung (engl. mild cognitive impairment, MCI) stellt keine Behinderung im Alltag dar, sie gilt aber als eine mögliche Vorstufe von Alzheimer. Die Versuchspersonen nahmen an Langzeitmessungen und an neuropsychologischen Tests teil. Es stellte sich heraus, dass eine niedrigere Körpertemperatur, die über den Tag stärker schwankt, mit einer besseren Hirnleistung verknüpft war. Bei Personen mit MCI variierte die Körpertemperatur weniger und war insgesamt leicht erhöht.

Auch der Herzschlag ist natürlichen Schwankungen unterworfen, die zeigen, wie sich unser Nervensystem an momentane Herausforderungen anpasst. Die kleine Stille zwischen zwei Herzschlägen, rund eine Sekunde kurz, hat grosse Aussagekraft für unsere Gesundheit: Bleibt die Pause stets gleich, ist das Nervensystem nicht in Höchstform.

In einer Studie von Forschenden der ETH Zürich wurde ermittelt, dass sich schlechtere Messwerte bei älteren, gesunden Menschen durch ein kognitiv-motorisches Tanztraining innerhalb von sechs Monaten verbessern liessen. Die Versuchspersonen tanzten bei diesen «Exergames» Schrittfolgen eines Videos nach. Teilnehmende, die stattdessen lediglich geradeaus auf einem Laufband trainierten, zudem aber ihr Gedächtnis schulten, profitierten dagegen weniger.

«Es geht darum, mit einem geeigneten Training frühzeitig einzugreifen, sobald sich erste negative Anzeichen messen lassen», sagt Patrick Eggenberger. «Mit unserem Sensor-System lassen sich allfällige Verbesserungen der kognitiven Leistung durch bewegungsbasierte Therapieformen verfolgen.» Über Studien mit Langzeitmessungen soll nun geklärt werden, wie sich anhand der Sensor-Messungen der Verlauf von milden Hirnleistungsstörungen vorhersagen lässt.

Informationen
Dr. Simon Annaheim
Biomimetic Membranes and Textiles
Tel. +41 58 765 77 68
Simon.Annaheim@empa.ch

Quelle:

EMPA, Andrea Six

Foto: pixabay
25.05.2021

Wassersparende Lösungen für die Textilindustrie: EU-Projekt Waste2Fresh

Das Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT ist mit seiner langjährigen Expertise im Bereich der Nanotoxizitäts- und Nanosicherheitstests an einem neuen EU-Projekt für wassersparende Lösungen für die Textilindustrie beteiligt. Diese Industrie verbraucht große Mengen an Wasser für verschiedene Schritte im Textilfärbeprozess und produziert Abwasser, das eine Reihe von Chemikalien und Farbstoffen enthält.

Das Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT ist mit seiner langjährigen Expertise im Bereich der Nanotoxizitäts- und Nanosicherheitstests an einem neuen EU-Projekt für wassersparende Lösungen für die Textilindustrie beteiligt. Diese Industrie verbraucht große Mengen an Wasser für verschiedene Schritte im Textilfärbeprozess und produziert Abwasser, das eine Reihe von Chemikalien und Farbstoffen enthält.

In energieintensiven Industrien sind bahnbrechende Innovationen erforderlich, um Wasser zu recyceln und geschlossene Kreisläufe in industriellen Prozessen zu realisieren. 20 % der weltweiten industriellen Wasserverschmutzung stammt aus der Textilherstellung. Um den hohen Frischwasserverbrauch in der Textilindustrie zu reduzieren, wird im Rahmen des von der EU geförderten Projekts »Waste2Fresh« ein geschlossener Kreislaufprozess für textilverarbeitende Fabriken entwickelt, bei dem das Abwasser gesammelt, recycelt und wiederverwendet wird. Dabei werden neuartige und innovative katalytische Abbauprozesse mit hochselektiven Trenn- und Extraktionstechniken entwickelt, die auf Nanotechnologie basieren. Laut Europäischer Kommission würden solche geschlossenen Kreisläufe den Verbrauch von Frischwasser deutlich reduzieren und die Wasserverfügbarkeit in den entsprechenden EU-Wassereinzugsgebieten verbessern, wie es die Wasserrahmenrichtlinie vorsieht.

Geschlossener Kreislauf für Abwässer von Textilhersteller
»Waste2Fresh« adressiert die oben genannten Herausforderungen und Bedürfnisse der Industrie durch die Entwicklung und Demonstration (bis TRL 7) eines Recyling-Systems mit geschlossenem Kreislauf für Abwässer aus Textilfabriken, um der Verknappung der Süßwasserressourcen und der Wasserverschmutzung entgegenzuwirken, die durch energieintensive Industrien als große Nutzer von Süßwasser (z. B. für die Verarbeitung, das Waschen, Heizen, Kühlen), verursacht wird.

Die »Waste2Fresh«-Technologie wurde entwickelt, um die derzeitige Nutzung von Süßwasserressourcen zu reduzieren und die Rückgewinnung von Wasser, Energie und anderen Ressourcen (organische Stoffe, Salze und Schwermetalle) erheblich zu steigern, mit dem Ergebnis einer 30%igen Steigerung der Ressourcen- und Wassereffizienz im Vergleich zum Stand der Technik. Das System soll letztlich zu erheblichen Umweltverbesserungen führen und entsprechend den EU- und den globalen ökologischen Fußabdruck verringern

Fraunhofer IBMT-Expertise in Humantoxizitäts- und -sicherheitsprüfung
Das Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT ist in erster Linie für die Durchführung von Nanotoxizitäts- und Nanosicherheitsstudien während des gesamten Technologieprozesses (von der Entwicklung bis zur Demonstration) verantwortlich, um sicherzustellen, dass das entwickelte System und die Prozesse die relevanten Sicherheitsvorschriften erfüllen. Das Fraunhofer IBMT arbeitet mit den Konsortialpartnern zusammen, die die Ansätze entwickeln und anwenden, um sicherzustellen, dass die entwickelten, auf Nanomaterialien basierenden Komponenten die relevanten Gesundheits- und Sicherheitsstandards während ihres Einsatzes erfüllen.

Für die Gefährdungsbeurteilung der entwickelten Nanomaterialien wird das Fraunhofer IBMT eine Reihe von In-vitro-Toxizitätsstudien mit kommerziell verfügbaren menschlichen Zelllinien durchführen. Die Ergebnisse dieser Toxizitätsstudien werden die Grundlage für die Entwicklung relevanter Sicherheitsvorschriften für die Handhabung und den Einsatz der entwickelten Recyclingtechnologie sein.


Projektförderung: H2020-EU.2.1.5.3. - Nachhaltige, ressourceneffiziente und kohlenstoffarme Technologien in energieintensiven Prozessindustrien

Laufzeit: 12/2020- 11/2023

Koordinator:
KONYA TEKNIK UNIVERSITESI, Türkei

Projektpartner:
CENTRE FOR PROCESS INNOVATION LIMITED LBG, Vereinigtes Königreich
ERAK GIYIM SANAYI VE TICARET ANONIM SIRKETI, Türkei
FRAUNHOFER GESELLSCHAFT ZUR FOERDERUNG DER ANGEWANDTEN FORSCHUNG E.V., Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT, Deutschland
INNOVATION IN RESEARCH & ENGINEERING SOLUTIONS, Belgien
INSTYTUT MOLEKULYARNOI BIOLOGII I GENETYKY NAN UKRAINY, Ukraine
L'UREDERRA, FUNDACION PARA EL DESARROLLO TECNOLOGICO Y SOCIAL, Spanien
NANOFIQUE LIMITED, Vereinigtes Königreich
NANOGENTECH LTD, Vereinigtes Königreich
PCI MEMBRANES SPOLKA Z OGRANICZONA ODPOWIEDZIALNOSCIA, Polen
STIFTELSE CSDI WATERTECH, Norwegen
THE OPEN UNIVERSITY, Vereinigtes Königreich
ULUDAG CEVRE TEKNOLOJILERI ARGE MERKEZI SANAYI VE TICARET LIMITED SIRKETI, Türkei
UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER, Kolumbien
UNIVERSITA DEGLI STUDI DI TRENTO, Italien
VEREALA GMBH, Schweiz
VSI SOCIALINES INOVACIJOS SVARESNEI APLINKAI, Litauen

Foto: PREMIÈRE VISION
16.07.2019

PREMIÈRE VISION PARIS IM SEPTEMBER 2019: SPORT, PERFORMANCE UND FASHION

DAS UNTRENNBARE TRIO ENTHÜLLT SEINE NEUEN STÄRKEN
Die nächste Ausgabe der Première Vision Paris, die vom 17. bis 19. September 2019 in Paris Nord Villepinte stattfindet, präsentiert die neuen Materialien und kreativen Impulse für die Saison Herbst-Winter 2020-21.

Diese Großveranstaltung für alle Akteure der Modebranche vereint zweimal im Jahr die sechs Hauptbereiche der vorgelagerten Fertigungsstufen: Garne, Stoffe, Leder, Designs, Accessoires und Bekleidung.

DAS UNTRENNBARE TRIO ENTHÜLLT SEINE NEUEN STÄRKEN
Die nächste Ausgabe der Première Vision Paris, die vom 17. bis 19. September 2019 in Paris Nord Villepinte stattfindet, präsentiert die neuen Materialien und kreativen Impulse für die Saison Herbst-Winter 2020-21.

Diese Großveranstaltung für alle Akteure der Modebranche vereint zweimal im Jahr die sechs Hauptbereiche der vorgelagerten Fertigungsstufen: Garne, Stoffe, Leder, Designs, Accessoires und Bekleidung.

Im Rampenlicht: die Spitze der Sportswear, ihr Einfluss auf die Kollektionen und die Entwicklung technologischer Innovationen und technischer Materialien. Um diese Themen anzugehen, die jetzt die gesamte Mode durchdringen, wird der Sport & Tech-Bereich der Première Vision auf der nächsten Messe besonders herausgestellt werden. In der Halle 6 des Textiluniversums von Première Vision Fabrics werden 80 Weber - darunter 8 Newcomer - ausstellen, um Marken und Designer auf der Suche nach Inspiration zu begleiten. Ihre neuen Produkte werden in einem speziellen Bereich, dem Sport & Tech-Forum, präsentiert, das sich mit dem Kernthema „Eine Frage des Schutzes“ (Schutz und Innovation) befasst.
 
Sportswear gewinnt an Bedeutung und spielt eine wichtige Rolle in den Kollektionen
Der weltweite Sportbekleidungsmarkt ist zwischen 2011 und 2016 stetig gewachsen und erreichte 2016 einen Wert von 280 Milliarden US-Dollar. Er hat in die Gewohnheiten der Verbraucher Eingang gefunden und steht für Komfort und technisches Know-how sowie Stil und Kreativität. Und Frankreich ist keine Ausnahme: Einer aktuellen Studie zufolge tragen französische Verbraucher an einem von fünf Tagen Sportkleidung, und 25% der Verbraucher sehen in letzterer einen „Trend“.

Dieses wachsende Phänomen hat einen erheblichen Einfluss auf die Branche und auf diejenigen, die Kleidung und Accessoires entwerfen und produzieren, ob Modemarken, die technische Materialien für ihre Konfektionskollektionen verwenden, oder Sportmarken, die Lifestyle-Kollektionen entwickeln. Um diese Marken bestmöglich zu unterstützen, hat Première Vision im Rahmen seiner Flaggschiff-Veranstaltung, der Première Vision Paris, ein speziell auf diesen Bereich ausgerichtetes Angebot entwickelt:
     
Schutz und Isolierung: technologische Beiträge
Für jede Ausgabe identifizieren die Première Vision-Teams ein inhaltsstarkes Thema, das auf ihren internationalen Recherchen basiert. Da Sportbekleidungskollektionen immer beliebter werden, werden zusätzliche Performance und Technologie in diesen Produktlinien immer wichtiger. Seit einigen Jahren können Verbraucher die in ihre Sportbekleidung integrierten innovativen Funktionen ausprobieren und erwarten die gleiche Funktionalität in ihrer Alltagskleidung. Für den Bereich Sport & Tech wurde deshalb das Thema „Eine Frage des Schutzes“ gewählt. Ein Modethema, das in einem speziellen Forum besonders herausgestellt wird und ein breiteres Angebot an Stoffen und Hochleistungsmaterialien der Weber, Stricker und Veredler auf der Messe präsentiert, um den Bedürfnissen der Branchenfachleute gerecht zu werden.

Marguerite Coiraton, Leiterin der Première Vision Fabrics und verantwortlich für den Sport & Tech-Ableger, fügt hinzu: „Die September-Ausgabe 2019 ist besonders daran interessiert, wie Kleidung zum Schutz vor den Elementen eingesetzt wird, ein Thema, das die Herbst-/Winterkollektionen 20/21 sicherlich dominieren wird. Dieses Konzept umfasst beispielsweise Wärmeschutz durch die Entwicklung von mit Nanotechnologien ausgestatteten thermoaktiven Materialien, Geweben und Fasern sowie den intelligenten erweiterten Schutz.“

Neben dem speziellen Bereich innerhalb der Gewebe bietet die Première Vision auch eine Sport & Tech-Route an, die über die Show-App verfügbar ist und nahezu 700 Aussteller zusammenbringt, die auf Sport- und technische Materialien spezialisiert sind. Dieses Gesamtpanorama umfasst Spinner, Weber, Stricker, Gerber, Accessoire-Hersteller, Textildesigner und Modehersteller.
 
SPOTLIGHT ON: Vorschau auf eine Auswahl von Sport & Tech-Aussteller

  • Polartec: Polartec®-Stoffe sind eine Wärmeisolationslösung, die von Outdoor-Sportlern seit fast zwanzig Jahren verwendet wird. Sie sind in verschiedenen Texturen und Gewichten erhältlich und wurden speziell zur Leistungssteigerung in einer Vielzahl von Umgebungen entwickelt.
  • Pontetorto SportSystem: Pontetorto wurde 1952 gegründet und bietet eine breite Palette von Produkten an, von Polarvliesen bis hin zu Stretchgeweben, einschließlich Multilayer, Wind- und wasserdichten Membranen und atmungsaktiven Materialien.
  • Schoeller textiles: Das Schweizer Unternehmen hat sich auf die Entwicklung innovativer Textilien, insbesondere warmer und widerstandsfähiger Stoffe, spezialisiert. Die multifunktionale Kollektion „Cosmopolitan“ erfüllt perfekt die wachsende Nachfrage im Hochleistungsbereich mit Geweben, deren herausragende Leistungsmerkmale ein natürliches Gefühl und perfekten Komfort nicht ausschließen.
  • Swing by Gruppocinque: ein italienischer Textilhersteller, der innovative Technologien und Ausrüstungen wie Harze, Membranen und Hochleistungsbehandlungen einsetzt.
  • Mackent: hat Spezialtextilien im Angebot mit dem Schwerpunkt stoßdämpfende Abstandsgewirke für Dessous / Konfektionsware
  • Sportwear Argentona: eine spanische Marke, die auf die Produktion von Geweben spezialisiert ist, präsentiert ihre 2.0-Stoffe mit hervorragender Atmungsaktivität und hohem Tragekomfort. Diese sind anpassungsfähig, leicht, elastisch kombiniert mit einer innovativen Ästhetik.
  • Global Merino: ein Hersteller technischer Textilien mit Merinowolle als Basisprodukt. Er identifiziert die Leistungsanforderungen des herzustellenden Gegenstandes und entwickelt den Stoff entsprechend der Endanwendung;
  • Shepherd: ein vertikal integrierter Hersteller von Merinostricken und -bekleidung, einschließlich des weltweit feinsten 13,5-Mikron-Merinogewebes.

Neue Leistungsbeschreibungen zur besseren Identifizierung von Innovationen
Im September 2019 werden auf der Première Vision Paris vier neue Performance Codes vorgestellt:

  • Downproof, um anzuzeigen, welche Gewebe das Durchdringen von Federn in Steppnähten ordnungsgemäß verhindern.
  • Multilayer, wird häufig für Gewebe im Sportumfeld verwendet.
  • Washable, für waschbeständiges Leder.
  • Ultralight, Wird ausschließlich für Zubehörkomponenten verwendet.

Ein abwechslungsreiches und experimentierfreudiges Sport & Tech Universum
A.    Eine Virtual-Reality-Erfahrung, mit der Besucher voll und ganz in das Thema eintauchen können

Um den Besuchern ein Live-Erlebnis zu bieten, hat die Première Vision eine digitale Animation zum Thema Schutz entworfen. Mit Hilfe der virtu-
ellen Realität können sich Besucher einer Vielzahl von Umgebungen und externer Elemente (Kälte, Wind usw.) aussetzen.

B.    Zugehörige Modeinformationen
Schutz schließt Kreativität und Stil nicht aus, im Gegenteil. Diese Saison wird von Phantasie geprägt sein, mit Materialien, die kräftige Farben, Drucke, Motive und Glanz kombinieren. Besucher finden so ein exklusives und kreatives Sport & Tech Forum, das sich mit den folgenden vier Themen befasst: Tech Tailoring, Ski Touring, Soft Outdoor und Snow Fun. Es werden Muster, Komponenten und Prototypen von Kleidungsstücken zusammengeführt.

C.    Ein umfassendes und hochrangiges Konferenzprogramm, das Besuchern bei ihrer Auswahl unterstützt.
In dieser Ausgabe finden die Konferenzen an sehr zentralen Orten auf der Messe statt. Ein Bereich in Halle 3 wird die Konferenzen zum Thema Innovation beherbergen, und in Halle 6 ist eine Fläche für Konferenzen zu Modetrends reserviert.

Hier ist eine Auswahl der anstehenden Präsentationen, die der Welt von Sport & Tech (Konferenzraum in Halle 6) gewidmet sind und im September 2019 auf der Première Vision Paris stattfinden:

  • Eine Konferenz von Pascal Monfort, Gründer des Beratungsunternehmens REC trendsmarketing, zum Thema „Das Paar Sport und Mode: mehr denn je unzertrennlich!
  • Präsentation einer Studie über Sport und Mode, die Union Sport & Cycle auf dem französischen Markt durchgeführt hat und die die Erwartungen von 12.500 Verbrauchern bewertet hat;
  • Konferenzen, die die Modetrends entschlüsseln: „Performance, die Herausforderung in der Mode“ und „Mode & Sport - wichtigste Einflüsse und Innovationen für Herbst/Winter 2021“, einschließlich der Präsentation der neuesten Innovationen von Ausstellern.

Quellen: 1: Euromonitor International, 2: « Union Sport & Cycle »-Studie

(c) Messe Frankfurt
14.05.2019

Techtextil: Preisträger „Textile Strukturen für neues Bauen“ stehen fest

Acht Projekte erhalten Auszeichnungen im Wettbewerb „Textile Strukturen für neues Bauen“. Zum 15. Mal prämiert der Nachwuchswettbewerb während der Techtextil innovative Denkansätze und herausragende Materiallösungen aus der Welt des textilen Bauens.

Die Gewinner des Studentenwettbewerbes „Textile Strukturen für neues Bauen“ stehen fest. Eine internationale Jury aus renommierten Bauingenieuren und Architekten hat sechs Preise sowie zwei lobende Erwähnungen vergeben. Anlässlich der Techtextil, die vom 14. bis 17. Mai 2019 in Frankfurt am Main stattfindet, prämiert der gemeinsam von dem internationalen Verband TensiNet als Sponsor und Techtextil  ausgeschriebene Studentenwettbewerb bereits zum 15. Mal innovative Ideen zum Bauen mit Textilien und textilarmierten Werkstoffen.

Acht Projekte erhalten Auszeichnungen im Wettbewerb „Textile Strukturen für neues Bauen“. Zum 15. Mal prämiert der Nachwuchswettbewerb während der Techtextil innovative Denkansätze und herausragende Materiallösungen aus der Welt des textilen Bauens.

Die Gewinner des Studentenwettbewerbes „Textile Strukturen für neues Bauen“ stehen fest. Eine internationale Jury aus renommierten Bauingenieuren und Architekten hat sechs Preise sowie zwei lobende Erwähnungen vergeben. Anlässlich der Techtextil, die vom 14. bis 17. Mai 2019 in Frankfurt am Main stattfindet, prämiert der gemeinsam von dem internationalen Verband TensiNet als Sponsor und Techtextil  ausgeschriebene Studentenwettbewerb bereits zum 15. Mal innovative Ideen zum Bauen mit Textilien und textilarmierten Werkstoffen.

„Wir freuen uns sehr, dass wir wieder gemeinsam mit dem internationalen Verband TensiNet als Sponsor Studierende würdigen können, die Arbeiten auf qualitativ sehr hohem Niveau eingereicht haben. Die Präsentation während der Techtextil gibt den jungen Studierenden und Berufsanfängern zudem die Chance, mit anderen Universitäten, mit der textiltechnischen Industrie und der Bauwirtschaftsbranche in Kontakt zu kommen“, erklärt Michael Jänecke, Director Brand Development Technical Textiles & Textile Processing, bei der Messe Frankfurt.
Das Leistungsspektrum und die Themenvielfalt waren in der Summe der eingereichten Arbeiten sehr hoch und befassten sich unter anderem mit Materialapplikationen, Gebäudeentwürfen, Nutzungskonzepten, Umweltlösungen sowie Montage- und Konstruktionskonzepten.

Alle Preise und Anerkennungen werden im Rahmen der Techtextil bei einer feierlichen Veranstaltung am 14. Mai 2019 um 16 Uhr übergeben sowie in einer Sonderschau im Foyer der Halle 4.2 präsentiert.

Mikro-Architektur
Einen Preis erhielt das Projekt „Airdapt“. Rebecca Schedler von der Weißensee Kunsthochschule Berlin hat ein anpassungsfähiges kinetisches Wandsystem entwickelt, dass die Möglichkeit bietet, große Räume in kleinere Arbeitsbereiche zu unterteilen, die je nach Bedarf mehr oder weniger transparent und mehr oder weniger schallabsorbierend werden.

Makro-Architektur
Der erste Preis in dieser Kategorie geht an Hugo Cifre von der Universidad Europea de Madrid / Espacio La Nube und Miguel Angel Maure Blesa von der Universidad Politécnica de Madrid für das Projekt „Bubble“. Dieser pneumatisch gestützte begehbare Quader bietet einen quadratischen Grundriss und eine Höhe von ca. 4 Metern. Die Zugänge sind elegant in die Geometrie integriert und werden wirksam, wenn der Quader unter leichtem Luftüberdruck steht. Angezogen durch das ungewöhnliche Objekt werden die Besucher förmlich in das Innere „hineingesogen“.

Den zweiten Preis belegen Thitiwut Pakdee, Surakist Hunpaisarn und Chonticha Wimonchailerk von der thailändischen Thammasat Universität mit ihrer Arbeit „Membrane Shelter for Shipyard“, die eine Membranüberdachung für das Gelände einer ehemaligen Schiffswerft in Ayutthaya (Thailand) zum Schutz der Anlage vor direkter Sonneneinstrahlung, Wind und Regen bietet. Das Konzept ist inspiriert durch Segel und Wellen des klassischen Schiffsbaus.

Für den Beitrag „Tensegrity Cloud“ bekommt Ruichen Tang von der Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Madrid den dritten Preis.
Die visuelle Leichtigkeit der in diesem Entwurf ausgebildeten “Grundmodule“, bestehend aus einem textilbespannten Stahlgerüst, wird ergänzt um den konstruktiven Vorteil, dass sich die Kräfte innerhalb des selbststabilisierenden Gesamtsystems gegenseitig ausgleichen.

Urban Living – City of the Future
Angelehnt an das diesjährige Sonderthema der Techtextil geht eine Auszeichnung an Masa Zujovic, Isidora Kojovic und Nevena Jeremic von der University of Belgrade – Faculty of Architecture (Serbien) für den Entwurf „Voro-Membrane“. Was auf den ersten Blick als ästhetische Lösung zur Verschattung öffentlicher Straßenräume überzeugt, basiert auf dem mathematischen Muster von Voronoi-Strukturen. Das daraus entstehende spannende Wechselspiel von Licht und Schatten lässt sich im urbanen Kontext für die verschiedensten Situationen weiterdenken.

Material-Innovationen
In dieser Kategorie erhält Magdalena Wierzbicka vom niederländischen Piet Zwart Institute einen Preis für ihr Projekt „Woven Spaces – Porcelain Textiles“. Die Jury würdigt hier, dass der Beitrag auf die thüringische Tradition der Porzellanspitze aus dem späten 19. Jahrhundert zurückgreift und diese in eine moderne Formensprache transformiert.

Lobende Erwähnung
Eine Anerkennung gibt es für das Projekt „A Catalyst for Urban Renewal“ von Galen Rochon von der kanadischen Dalhousie University – School of Architecture. Bei diesem Entwurf wurde für die Prince of Wales Bridge in Ottawa, ein seit 20 Jahren ungenutztes Industriedenkmal, verschiedene Möglichkeiten aufgezeigt, wie sich in die bestehende, regelmäßig gegliederte Fachwerkkonstruktion doppelt gekrümmte Membranflächen einhängen und gegebenenfalls versteifen lassen..

Lobende Erwähnung
Eine weitere lobende Anerkennung erhält der Entwurf „XCape“, den  Lobke Beckfeld von der Weißensee Kunsthochschule Berlin einreichte. Es stellt ein hybrides Vehikel darf, dessen Raum durch variable Faltkonfigurationen generiert und vielseitig nutzbar gemacht wird.

Die Preisträger dürfen sich über Preisgelder in Höhe von insgesamt 8.000 Euro freuen.

Performance Days November 2017 © Performance Days
28.11.2017

WIEDER NEUE REKORDE FÜR DIE MÜNCHNER PERFORMANCE DAYS

Die soeben zu Ende gegangene Veranstaltung bewies erneut, dass das Konzept der PERFORMANCE DAYS aufgeht! In der 19. Ausgabe der Messe für funktionelle Stoffe und Zutaten für den Sport am 8. und 9. November 2017 konnten in allen Bereichen neue Bestnoten erreicht werden.

Innovationen sind die Spezialität der PERFORMANCE DAYS. Die Messe für funktionelle Stoffe ist dafür bekannt, stets die neuesten Trends vor allen anderen Messen und Branchentreffs zu zeigen. Dafür werden besondere Tools wie das Focus Topic, das PERFORMANCE FORUM mit den PERFORMANCE TABLES und der PERFORMANCE WALL, die PERFORMANCE AWARDS, das Vortrags- und Workshop-Programm sowie die Guided Tours eingesetzt. Das Besondere daran: Nicht nur der Eintritt zur Messe im Münchner MTC, sondern auch alle hochwertigen Angebote sind kostenfrei!

Die soeben zu Ende gegangene Veranstaltung bewies erneut, dass das Konzept der PERFORMANCE DAYS aufgeht! In der 19. Ausgabe der Messe für funktionelle Stoffe und Zutaten für den Sport am 8. und 9. November 2017 konnten in allen Bereichen neue Bestnoten erreicht werden.

Innovationen sind die Spezialität der PERFORMANCE DAYS. Die Messe für funktionelle Stoffe ist dafür bekannt, stets die neuesten Trends vor allen anderen Messen und Branchentreffs zu zeigen. Dafür werden besondere Tools wie das Focus Topic, das PERFORMANCE FORUM mit den PERFORMANCE TABLES und der PERFORMANCE WALL, die PERFORMANCE AWARDS, das Vortrags- und Workshop-Programm sowie die Guided Tours eingesetzt. Das Besondere daran: Nicht nur der Eintritt zur Messe im Münchner MTC, sondern auch alle hochwertigen Angebote sind kostenfrei!

Besucher- und Ausstellerplus
Die bis auf den letzten Platz besetzten Hallen des MTCs konnten deutlich mehr Besucher als bei der Vormesse im April, aber auch als beim Vorjahrestermin im letzten November verzeichnen. So stieg die Zahl der Fachbesucher von 1868 im November 2016 auf 2001 Besucher und knackte damit erstmals die 2000er-Marke. Dieses Wachstum entspricht einem Plus von 7,1%. Auch die Ausstellerzahl ist im Vergleich zum Vorjahr abermals gestiegen, im Herbst 2017 waren es 9,9% mehr. Mit den insgesamt 177 Ausstellern aus 23 Ländern waren alle Hallen bis auf den letzten Platz belegt, sodass der für November 2018 anstehende Umzug in die Hallen der Messe München der richtige Schritt ist. Denn bereits jetzt, kurz nach Öffnung der Aussteller-Registrierung, ist die Nachfrage höher als die Anzahl der zur Verfügung stehenden Plätze.

Umzug nach Riem steht bevor
Wenn im kommenden Jahr am 28. und 29 November 2018 die PERFORMANCE DAYS bevorsteht, feiert die Messe nicht nur 10-jähriges Jubiläum, sondern ist auch das erste Mal auch in der neuen Location zu Gast. In Zukunft wird die Messe München zwei Mal pro Jahr auf dem Messegelände in München Riem eine Halle für die funktionellen Stoffe bereitstellen. Zum Auftakt wird die PERRFORMANCE DAYS in der Halle C1 stattfinden, die problemlos über den Nord-West-Eingang am Parkhaus West zu erreichen ist.

Alle Highlights auch online zu finden
Da die vergangene Messe gerade erst vorbei ist, gibt es wieder einen besonderen Service für alle Interessierten, die nicht ausreichend Zeit hatten: In Kürze sind alle Highlights und wichtige Informationen wie die Vorträge (auch als Podcast!), aber auch alle Stoffe des Forums unter www.performancedays.com zu finden. Und was noch wichtiger ist: Alle Stoffe des PERFORMANCE FORUMS kön-nen als Muster online bestellt werden, d.h. das Sourcing der Materialien kann ab sofort auch bequem im Büro erfolgen.
Besonderes Highlight der vergangenen Messerunde waren das Focus Topic „Thermal Technologies – From Fibre to Smart Textiles“, das die ganze Bandbreite von Wärmerückhalt und Erzeugung in der Sportbekleidung beleuchtet, sowie der ECO PERFORMANCE AWARD. Dieser wurde an Pontetorto vergeben für die Entwicklung des ersten Fleeces, das mit einer gebrushten Innenseite hergestellt wird, dessen Partikel und Fasern sogar in Meerwasser biologisch abbaubar sind. Diese Innovation wurde in Zusammenarbeit mit Vaude und Lenzing entwickelt. Auch der Workshop von Ana Kristiansson über die Möglichkeiten der Gründung einer Sportswear-Marke fand sehr großen Anklang.
Neben bekannten Ausstellern wie Invista, Cocona/37.5, Lenzing, Microban, 3M, bluesign, Burlington, Dyneema, Nilit, Outlast, Pertex, Polartec, Pontetorto, PrimaLoft, Schoeller, Singtex, Sympatex, Südwollle, Toray, und YKK konnte die Messe als Neuaussteller auch Freudenberg Performance Materials, Clo Insulation, Flying Textile, Inuheat Group, ISKO ARQUAS, Manifattura Effe Pi, The Woolmark Company und Tough Knitting Enterprise begrüßen.

Über die PERFORMANCE DAYS
PERFORMANCE DAYS “functional fabric fair” wurde 2008 als erste und einzige Veranstaltung speziell für funktionelle Textilien für die Sport- und Berufsbekleidung gegründet. Ziel der halbjährlichen Messe ist es, hochwertigen und innovativen Textilherstellern, Zulieferern und Dienstleistern die Möglichkeit zu geben, funktionelle Stoffe, Membranen sowie Beschichtungen, Laminate, Wattierun-gen, Ausrüstungen und Accessoires wie beispielsweise auch Garne, Tapes, Prints, Knöpfe und Reißverschlüsse zu präsentieren.
Die Fachbesucher der Messe - Modedesigner, Produktmanager, Einkäufer und Entscheider nahezu aller europäischen Sportmode- und Funktionsbekleidungs-Hersteller (Beispiele online unter: Visitor List) - finden damit genau zum richtigen Zeitpunkt im April/Mai und November das gesamte Portfolio hochwertiger Materialien. Dank der Spezialisierung auf Funktionstextilien ist das Timing entsprechend früh und optimal für Sommer- und Winter-Sportkollektionen gewählt. (Alle Messekataloge vorangegangener Veranstaltungen sind online unter „Catalogs“ sowie die aktuelle Aussteller-Liste unter „Exhibitor List“ abrufbar).
 
Die ruhige und konzentrierte Arbeitsatmosphäre unterscheidet die functional fabric fair von anderen, oft unüberschaubaren und stressigen Messen. Auch das macht die Münchener Messe im Herzen der europäischen Sportswear-Industrie zu der Top-Adresse für neue Stoffe, Innovationen und dem Branchentreff für Geschäftsbeziehungen.
Im einzigartigen PERFORMANCE FORUM der PERFORMANCE DAYS erhält der Besucher eine inspirierende und fundierte Übersicht über neue Materialien, Trends und Innovationen der Aussteller. Hier wird auch der (ECO) PERFORMANCE AWARD präsentiert.
Hochwertige Fachvorträge, Workshops und Guided Tours runden das Informationsangebot ab (Alle Vorträge sind nach der Messe auch online abrufbar - siehe „Presentation Library“).
Messeeintritt sowie alle Angebote sind für Fachbesucher gratis.

Ariane5 © ESA_Stephane Corvaja 2016
09.05.2017

KOFFERPACKEN FÜRS WELTALL - DIESE TEXTILIEN BRAUCHT ES FÜR EINE MARS-MISSION

  • Techtextil und Texprocess zeigen Sonderareal „Living in Space“ gemeinsam mit ESA und DLR
  • Ernährung, Fortbewegung, Mode und Wohnen: Ohne technische Textilien ist keine Besiedelung des Weltalls möglich

Beam me up, Scotty: Für eine Reise ins Weltall muss allerhand Material transportiert werden – vor allem aber technische Textilien. Wo die alles drinstecken, zeigt das Sonderareal „Living in Space“ der diesjährigen Techtextil und Texprocess (9. bis 12. Mai 2017) in Zusammenarbeit mit der Europäischen Raumfahrtagentur (ESA) und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Das Areal zeigt unter anderem Materialien und Technologien der Techtextil- und Texprocess-Aussteller in einer „Material Gallery“, Architektur für das Weltall von Ben van Berkel, All-inspirierte Mode sowie originale Mars-Rover.

  • Techtextil und Texprocess zeigen Sonderareal „Living in Space“ gemeinsam mit ESA und DLR
  • Ernährung, Fortbewegung, Mode und Wohnen: Ohne technische Textilien ist keine Besiedelung des Weltalls möglich

Beam me up, Scotty: Für eine Reise ins Weltall muss allerhand Material transportiert werden – vor allem aber technische Textilien. Wo die alles drinstecken, zeigt das Sonderareal „Living in Space“ der diesjährigen Techtextil und Texprocess (9. bis 12. Mai 2017) in Zusammenarbeit mit der Europäischen Raumfahrtagentur (ESA) und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Das Areal zeigt unter anderem Materialien und Technologien der Techtextil- und Texprocess-Aussteller in einer „Material Gallery“, Architektur für das Weltall von Ben van Berkel, All-inspirierte Mode sowie originale Mars-Rover. Und: Auch ohne ein schwindelerregendes Astronauten-Training absolviert zu haben, können Besucher eine Reise durchs All zum Mars per Virtual Reality-Brille antreten.

„Auf dem Areal `Living in Space´ präsentieren wir Besuchern der Techtextil und Texprocess textile Materialien und Verarbeitungstechnologien in einem anwendungsorientierten Umfeld. In Zusammenarbeit mit unseren Partnern und Ausstellern haben wir ein informatives und zugleich unterhaltsames Areal gestaltet, das es in dieser Form bislang auf keiner Techtextil und Texprocess gab“, so Michael Jänecke, Brand Manager Technical Textiles and Textile Processing bei der Messe Frankfurt. Da technische Textilien in nahezu jedem Lebensbereich der Menschen vorkommen, orientieren sich die auf dem Areal gezeigten Materialien und Verarbeitungstechnologien an den Anwendungsbereichen „Architecture“, „Civilization“, „Clothing“ und „Mobility“.

Schöner Wohnen im All

Eine Idee davon, wie Bauen im Weltall funktionieren kann, erhalten Besucher im Themenbereich „Architecture“, kuratiert vom Architekturmagazin Stylepark. Der Leichtbau- und Großschirmspezialist MDT-tex und sowie Stararchitekt Ben van Berkel vom internationalen Architekturbüro UNStudio haben eigens für die Techtextil ein „Space Habitat“ entworfen. Der aus rund 60 Einzelmodulen zusammengesetzte Leichtbau-Pavillon, jedes in sich doppeltgekrümmt und gespannt, umfasst 40 Quadratmeter und besteht aus Aluminiumsonderprofilen, die jeweils mit PTFE-Membranen bespannt sind. MDT-tex hat das Gewebe eigens für den Pavillon in einer besonders leichten Grammatur gewoben und dabei dessen Hochtemperaturbeständigkeit und technische Eigenschaften erhalten. Aussteller und Besucher finden in der Halle 6.1 zudem das BMWI-Areal „Innovation made in Germany“, dass sich an junge innovative Unternehmen mit Sitz in Deutschland richtet. Bewerbungen für das BMWI-Areal sind weiterhin auf der Webseite der Techtextil möglich.

Ultraleichte Materialien spielen in der Raumfahrt eine zentrale Rolle, denn je leichter die Ladung einer Raumkapsel, desto günstiger wird der Transport. Zurückgelehnt in bequeme Sessel können Messebesucher im Space Habitat auch per Virtual Reality-Brille zum Mars reisen. Nebenbei erfahren sie mehr über technische Textilien und deren Verarbeitung im All.

Hightech-Fashion für den Orbit

Wer schwitzt oder friert schon gerne? Mode für das Weltall soll nicht nur vor extremen Temperaturen schützen, sondern ebenso wie auf der Erde die Körpertemperatur des Trägers regulieren, Feuchtigkeit ableiten und langlebig und pflegeleicht sein. Umso besser, wenn sie dann auch noch gut aussieht. Das zeigen die Entwürfe im Themenbereich „Clothing“ auf dem Sonderareal. Die ESMOD Modeschule aus Berlin präsentiert Outfits, die Studierende im Rahmen des Projektes „Couture in Orbit“ (2015/2016) gefertigt haben. Durchgeführt wurde das Projekt von der ESA und vom London Science Museum. Zudem präsentiert das Designzentrum POLI.design der Mailänder Hochschule Politecnico di Milano aktuelle Outfits aus dem Folgeprojekt „Fashion in Orbit“ unter der wissenschaftlichen Leitung von Annalisa Dominoni und der technischen Leitung von Benedetto Quaquaro sowie in Zusammenarbeit mit der ESA und dem Bekleidungshersteller Colmar. 

Von den Textilinstituten Hohenstein kommen zwei Modelle aus dem Forschungsprojekt Spacetex, in dessen Rahmen der Astronaut Alexander Gerst während der Mission „Blue Dot“ das Zusammenspiel von Körper, Kleidung und Klima unter Schwerelosigkeit untersuchte. Dabei erinnert das Modell „Nostalgia“ von Linda Pfanzler (Hochschule Niederrhein) den Träger mit einer integrierten Duft-Bibliothek an die Erde. Die Anzüge der Kollektion „Dynamic Space“ von Rachel Kowalski (Hochschule Pforzheim) enthalten Elektroden, die in der Schwerelosigkeit wichtige Muskelgruppen stimulieren. Die Outfits von Leyla Yalcin und Sena Isikal (AMD Düsseldorf) wiederum stammen aus der Kollektion „Lift off“ in Zusammenarbeit mit dem Silberfaden-Hersteller Statex aus Bremen. Dazu gehört ein Schlafsack für Astronauten aus versilberter Flächenware, der auch als Overall genutzt werden kann und vor elektromagnetischen Strahlen schützt. Der mit Silberfäden verarbeitete Regenmantel wiederum reflektiert Licht und speichert die Körperwärme des Trägers.

Material Gallery: „All-Tags“-taugliche Fasern

Neben den Exponaten auf der Fläche bieten rund 40 Aussteller der Techtextil und Texprocess in einer „Material Gallery“ Impulse für faserbasierte und weltalltaugliche Materialien und Verarbeitungstechnologien. Für den Bereich „Civilization“ stehen unter anderem Abstandgewirke zur Anzucht von Gemüsepflanzen, für „Mobility“ unter anderem ein Carbongarn, aus dem ein Gehäuse für den Festtreibstoff-Booster der Ariane 6 gefertigt wurde. Die Material Gallery zeigt außerdem Faserverbundstrukturen aus Carbonfasern wie einen Roboterarm, einen Ganzkörperanzug, der die Bewegungen des Trägers in Echtzeit auf ein 3D-Modell überträgt, funktionelle Bekleidungstextilien mit flammhemmenden, antibakteriellen und temperaturregulierenden Eigenschaften sowie Membransysteme zur Entlüftung von Flugzeugen.

Exponate der ESA, des DLR sowie des Technikmuseums Speyer, darunter ein original Mars-Rover und Astronautenanzüge, machen das Areal zu einem außergewöhnlichen Messe-Erlebnis. Impulsvorträge von ESA-Experten für Technologietransfer an allen Messetagen ergänzen das Angebot zusätzlich.

PERFORMANCE DAYS © PERFORMANCE DAYS functional fabric fair
08.11.2016

DIE BESTEN INNOVATIONEN AUF DEN NOVEMBER 2016 PERFORMANCE DAYS KOMMEN AUS ITALIEN!

Begehrte Awards für aktive Isolierung und nachhaltige Hybride

Die von den PERFORMANCE DAYS vergebenen Awards sind begehrte Trophäen in der Welt der funktionellen Textilien. Denn die ausgezeichneten Stoffe oder Technologien sind in der Tat immer wegweisende Innovationen. Im Herbst 2016 gehen die „Funktions-Oscars“ an Imbotex und Pontetorto.

Begehrte Awards für aktive Isolierung und nachhaltige Hybride

Die von den PERFORMANCE DAYS vergebenen Awards sind begehrte Trophäen in der Welt der funktionellen Textilien. Denn die ausgezeichneten Stoffe oder Technologien sind in der Tat immer wegweisende Innovationen. Im Herbst 2016 gehen die „Funktions-Oscars“ an Imbotex und Pontetorto.

PERFORMANCE AWARD für die Isolation „TWINS“ von Imbotex
Das italienische Unternehmen Imbotex ist für seine hochwertigen Isolierungen bekannt. Die neueste Generation mit dem Namen „TWINS“ wärmt nicht nur, sondern kreiert bei Bedarf auf intelligente Weise Wärme. Dafür sorgen die beiden „Gesichter“ der Zwillingskonstruktion. Das patentierte, gebondete Vliesmaterial besteht auf der Innenseite aus einem Mix aus Polyacryl und Polyester und transportiert Feuchtigkeit schnell vom Körper weg. Auf der Außenseite gibt hydrophobes Polypropylen die Feuchtigkeit schnell an die Umgebung ab. So wird der so genannte „insensible Schweiß“ in Form von Wasserdampf schnell nach außen gebracht, der Körper bleibt trocken. Bei diesem Vorgang wird die Bewegungsenergie des Wasserdampfs in Wärme umgewandelt, so dass es auf der Innenseite der Bekleidung angenehm warm bleibt, auch wenn im Winter niedrige Temperaturen herrschen. Für diese intelligente Lösung, trockenes Hautgefühl und zusätzliche Wärme zu erzeugen, wurde „TWINS“ von Imbotex mit dem PERFORMANCE AWARD ausgezeichnet.

ECO PERFORMANCE AWARD für die Hybridkonstruktion „ECO HYBRID“ von Pontetorto
Konstruierte Hybride, also hybride Lösungen die mehrere Zonen und Fasern in einer Stoffbahn vereinen, sind die Zukunft der funktionellen Bekleidung. Sportliche Styles erhalten durch Hybridkonstruktionen einen Mehrwert an nützlichen Features wie Wärmerückhalt, Klimamanagement, Robustheit, Leichtgewicht und Elastizität, und das exakt an der Stelle, an der die Eigenschaften gewünscht werden. Ein weiterer Vorteil dieser Konstruktionen im Stoff ist die Einsparung von Nähten, was erhöhten Tragekomfort bedeuten kann. Allerdings ist zur Herstellung der Hybride viel Fachwissen in der Jacquard-Fertigung nötig. Fleece-Spezialist Pontetorto stellt mit dem neuen Stoff „ECO HYBRID“ nicht nur eine ausgeklügelte und top funktionelle Jacquard-Hybrid-Lösung mit unterschiedlichen Zonen vor, er produziert das Ganze auch noch absolut nachhaltig. Denn die verwendeten Garne, hier Polyamid und Merinowolle, sind beide rasch und umweltverträglich abbaubar. Dass Merinowolle als Naturprodukt kompostierbar ist, ist nicht außergewöhnlich. Das Besondere an dieser Konstruktion ist das exklusiv von Pontetorto verwendete Polyamidgarn, das ebenfalls innerhalb von nur drei Jahren kompostierbar ist! Für so viel „grüne“ Innovation hat Pontetorto den ECO PERFORMANCE AWARD erhalten.
 
Alle neuesten Trends für Winter 2018/19 und der FOCUS TOPIC sind physisch am 16-17. November 2016 auf den PERFORMANCE DAYS im Münchner MTC zu sehen. Für alle, die nicht so lange nicht warten wollen, finden sich schon jetzt viele Informationen online unter https://www.performancedays.com

Über die PERFORMANCE DAYS
PERFORMANCE DAYS “functional fabric fair” wurde 2008 als erste und einzige Veranstaltung speziell für funktionelle Textilien für die Sport- und Berufsbekleidung gegründet. Ziel der halbjährlichen Messe ist es, hochwertigen und innovativen Textilherstellern, Zulieferern und Dienstleistern die Möglichkeit zu geben, funktionelle Stoffe, Membranen sowie Beschichtungen, Laminate, Wattierungen, Ausrüstungen und Accessoires wie beispielsweise auch Garne, Tapes, Prints, Knöpfe und Reißverschlüsse zu präsentieren.
Präsentationen wie Messeeintritt sind für Fachbesucher gratis.
Mehr Information und Registrierung unter: www.performancedays.com