Funktionale Moleküle und Oberflächen

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Smarte Pigmente

Im Bereich der funktionalen Moleküle und Oberflächen geht es darum, Moleküle und Partikel mit neuen Eigenschaften und erweiterten Funktionalitäten zu entwickeln und diese in unterschiedlichen Substanzen zu integrieren. Solche neuartigen Sensormaterialien, die sowohl sensitiv als auch selektiv sind, bieten großes Potenzial für die Detektion chemischer oder biologischer Parameter. Gerade dort besteht ein hoher Forschungsbedarf an exakten und zuverlässigen Nachweisverfahren. Des Weiteren bieten Messsysteme auf Basis von Sensormaterialien den Vorteil, dass sie stromlos funktionieren. Dies macht sie gut geeignet für Anwendungsgebiete, wo Infrastruktur nicht vorhanden oder schwer erreichbar ist, z. B. für portable Handgeräte in Medizintechnik oder Umweltanalytik.

Auf Basis sogenannter Indikatorfarbstoffe lassen sich vielfältige Sensormaterialien herstellen: Sensorpartikel etwa eignen sich als Nanosensoren für die Analytik in Zellen. Die Indikatorfarbstoffe lassen sich aber auch durch Beschichtungs- oder Druckverfahren auf Oberflächen aufbringen. Auf diese Weise entwickeln die Forscherinnen und Forscher etwa Sensorfolien, Sensortextilien oder auch flüssige Sensormaterialien wie etwa Lacke. In Verbindung mit den Fraunhofer EMFT-Kompetenzen im Bereich der Halbleitertechnologie lassen sich auf Basis solcher Indikatormoleküle neuartige Sensorsysteme realisieren.