weiter.vorn 2.2012

Fraunhofer-Gesellschaft

Roboter entwickelt Glas

Gläser können aus mehr als 60 verschiedenen Elementen des Periodensystems bestehen. Um ein Glas mit neuen Eigenschaften zu entwickeln, wählen Experten aus den möglichen Inhaltstoffen etwa zehn aus und mischen sie. Das Pulver erhitzen sie in einem Ofen bis es geschmolzen ist und geben es dann in eine Form. Sie lassen es langsam und kontrolliert bis auf Raumtemperatur abkühlen. Währenddessen entnehmen sie Proben und untersuchen: Wie zähflüssig ist es? Wie gut benetzt es Metalle? Wie kristallisiert es aus? Für 16 Proben benötigt ein Mitarbeiter etwa zwei Wochen.

Forscher am Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC in Würzburg haben nun eine Anlage entwickelt, die all diese Schritte automatisch durchführt. Die Anlage braucht für 16 Proben lediglich 24 Stunden. Kernstück der Anlage ist ein Roboter. Er verarbeitet die Materialien und analysiert das Ergebnis, wie beispielsweise die Fähigkeit des Glases, sich mit der Temperatur auszudehnen.

Ansprechpartner: Dr. Martin Kilo, martin.kilo@isc.fraunhofer.de

Komfortabler ­liegen und sitzen

Wer im Rollstuhl sitzt oder dauerhaft bettlägerig ist, muss sich mit vielen Komplikationen herumschlagen. Häufig leiden die Betroffenen unter Wundliegegeschwüren. Bislang erhältliche passive Hilfsmittel wie Luft-, Gel- oder Vakuumkissen lindern zwar den Druck, sie entlasten die betroffenen Areale aber nicht in optimaler Weise. Auch können einige Patienten die Druckverteilung nicht aktiv beeinflussen um so ihrer misslichen Lage entgegenzuwirken. Forscher des Fraunhofer-Instituts für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF in Magdeburg bringen textilen Polstern das »Fühlen« bei. Dafür statten sie die Unterlagen mit intelligenter Sensorik aus, kombinieren diese mit aktorischen Komponenten und können Druckspitzen am Körper gezielt und automatisiert entgegenwirken.

Die Matte besteht zum großen Teil aus bereits im Sitz vorhandenen Schäumen, die durch ein Elektrodengeflecht ergänzt werden. Die Sensormatte ist preiswert, atmungsaktiv und je nach Anwendung anpassbar. Mit der Isringhausen GmbH, der warmX GmbH, der Rehability GmbH und der Gesellschaft für Biomechanik Münster mbH haben die Forscher mehrere Partner aus der Industrie als Kooperationspartner gefunden.

Ansprechpartner: Martin Woitag, martin.woitag@iff.fraunhofer.de

Weniger ­Tierversuche

Unzählige Mäuse, Ratten und Kaninchen sterben jährlich für die Wissenschaft – Tendenz steigend. Mit neuartigen Nanosensoren wollen Forscher der Fraunhofer-Einrichtung für Modulare Festkörper-Technologien EMFT in München die Anzahl der Tierexperimente verringern. Sie testen Chemikalien im Reagenzglas auf Wirksamkeit und Risikopotenzial. Hierfür setzen sie lebende Zellen, die aus menschlichem und tierischem Gewebe isoliert und in Zellkulturen gezüchtet wurden, der zu untersuchenden Substanz aus. Ist der Wirkstoff in einer bestimmten Konzentration giftig für die Zelle, stirbt sie. Diese Reaktion können die Experten mit Sensor-Nanopartikeln sichtbar machen. Die Nanopartikel der EMFT-Forscher sind nicht giftig für die Zellen, passieren problemlos die Zellmembran und lassen sich sogar gezielt dorthin transportieren, wo die Testsubstanz detektiert werden soll.

Ansprechpartner: Dr. Gerhard Mohr, gerhard.mohr@emft.fraunhofer.de