„Ohne diese Innovationsflut“, sagt Klaus Jansen, „gäbe es die Branche in Deutschland nicht mehr.“ Der Chef des Forschungskuratoriums Textil in Berlin, gerät angesichts der Produktneuheiten ins Schwärmen. Medizintechnik etwa sei für die Textilbranche ein wichtiges Zukunftsfeld. „Das reicht von Kleidung mit antibakterieller Beschichtung bis hin zu heilenden Verbänden.“
Genau das hat der Diplom-Biologe Gregor Hohn an den baden-württembergischen Hohenstein-Instituten entwickelt. Die Wundauflage gibt bei Kontakt mit der Haut Arzneien in vorbestimmten Dosen frei. Das Textil, mit dem der Forscher 2009 den Innovationspreis der Textilbranche gewann, besteht aus Zellulose-Hohlfasern.
Einige Fasern tränkt Hohn mit einer Arznei, andere mit einem Enzym. Beide Wirkstoffdepots werden gefriergetrocknet zu einem Vlies verarbeitet. Erst der Kontakt mit Feuchtigkeit, etwa einer Wunde, aktiviert das Enzym, das die Hohlfasern zersetzt. Dabei wird die Arznei frei. Wie stark und schnell das vonstatten geht, lässt sich über die Zahl der Fasern und die Dosis von Arznei und Enzym steuern. „Das spart aufwendige Verbandswechsel“, sagt Hohn. Nun sucht er Industriepartner für die Markteinführung.
Hemd ruft den Notarzt
Auch der Diagnostik steht die Textil-Revolution bevor: So sollen T-Shirts bald neben Puls auch Atmung, Hautfeuchtigkeit und Körperbewegungen messen. „Wir können damit sogar feststellen, ob ein Mensch die Treppe hochgeht oder auf der Bettkante sitzt“, sagt Heinrich Planck, Vorstand der Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung (DITF) in Denkendorf bei Stuttgart.
Die Daten werden in kurzen Zeitabständen via Bluetooth-Funk und Internet an den Arzt geschickt. Ältere Menschen könnten so länger in der eigenen Wohnung leben. Registriert das Hemd, dass sein Besitzer auf dem Boden liegt und der Puls abfällt, ruft es den Notarzt.
Möglich machen das Fäden, die mit einer leitfähigen Substanz beschichtet sind, zum Beispiel mit Silber. Forscher leiten einen Strom in das Garn und messen seinen elektrischen Widerstand, um Dehnungen, Gewichte, Temperatur oder Feuchtigkeit präzise zu bestimmen. Verwebt in Stoffe machen die Spezialfäden Hemden zu tragbaren Messstationen.
Gewebte Reserve-Akkus
Noch sind externe Batterien nötig, um die Technik der Shirts in Gang zu setzen. Doch bald sollen Textilien ihren eigenen Strom produzieren und sogar speichern. Materialforscher Liwei Lin von der University of California in Berkeley will dazu winzigen Drähten aus einem Stoff namens Polyvinylidenfluorid (PVDF) den sogenannten Piezoeffekt antrainieren, der die bei Verformung entstehende Bewegungsenergie in Strom umwandelt.
Was mit Keramik- und Zinkdrähten schon klappt, soll nun auch mit Kunststofffasern gelingen. Dann produziert das Kunststoffgewebe Strom, sobald es bewegt wird. „Eine Armbewegung entspricht 60 Watt Energie“, sagt Lin. „Das reicht, um MP3-Player zu betreiben.“
Zwar sind dazu einige Millionen der nur 500 Nanometer dünnen Fasern nötig. Doch das Material – 100 Mal dünner als ein Haar – sei so preiswert, dass ein Strom erzeugendes T-Shirt nicht viel teurer als ein gewöhnliches Shirt sein werde, sagt Lin. In zwei bis drei Jahren will der Wissenschaftler mit Industriepartnern erste Produkte auf den Markt bringen.
Yi Cui, Materialforscher an der kalifornischen Stanford-Universität, will Textilien sogar in Reserve-Akkus verwandeln. Yi hat einen Farbstoff für Gewebe entwickelt, der Strom speichert. „Bald schließen Sie Ihr T-Shirt abends ans Ladekabel wie Ihr Handy“, sagt er.
Dass die Stoff-Batterie auch die Waschmaschine übersteht, will der Forscher noch nicht garantieren. Doch in spätestens einem Jahr will Yi erste Prototypen präsentieren.
