Ein Team aus dem Silklab der Tufts University unter der Leitung von Fiorenzo Omenetto beschrieb einen Lack, der ohne elektronische Sensoren dokumentiert, wo und wie stark Stöße auftreten. Die Arbeit erschien in der Fachzeitschrift Advanced Science. An der Studie wirkten die Research Assistant Professors Marco Lo Presti und Giulia Guidetti mit.
Die Beschichtung besteht aus kugelförmigen Partikeln in etwa Zellgröße. Jeder Partikel hat einen Kern aus dem farbumschlagenden Polymer Polydiacetylen, eingerahmt von einer härteren Hülle aus Seidenfibroinproteinen. Unter mechanischer Belastung verdreht sich das chemische Rückgrat des Kernpolymers; dadurch ändert sich die Lichtabsorption und die Farbe wechselt von tiefblau zu leuchtend rot. Die Seidenhülle reduziert Fehlauslösungen und kann auf verschiedene Kraftniveaus eingestellt werden.
Die Farbänderung bleibt bestehen und erzeugt eine dauerhafte Karte der Einwirkungen; wiederholte Treffer verstärken den Effekt. Die formulierte Beschichtung detektiert Kräfte im Bereich von 100 bis 770 Newton. Der Lack lässt sich pinseln, sprühen oder auftropfen und bildet Filme auf Papier, Kunststoff, Holz, Metall und auf flexiblen oder gekrümmten Objekten.
Mögliche Anwendungen reichen von Helmüberwachung im American Football über Dokumentation der Paketbehandlung bis zu Einlegesohlen zur Gang-Analyse. Das Team testete den Lack auch auf Trommelfellen mit der Schlagzeugerin Terri Lyne Carrington, wobei die entstehenden Muster als visuelle Trainingskarten dienen könnten.
Schwierige Wörter
- Beschichtung — dünne Schicht auf einer Oberfläche
- Partikel — sehr kleines Teilchen oder KörnchenPartikeln
- Rückgrat — langer stabiler Teil eines Moleküls
- Lichtabsorption — Aufnahme von Licht durch ein Material
- Fehlauslösung — falsche Reaktion eines Gerätes oder SystemsFehlauslösungen
- Kraftniveau — Stärke einer Kraft in einem bestimmten BereichKraftniveaus
Tipp: Fahre über markierte Wörter oder tippe darauf, um kurze Definitionen zu sehen – während du liest oder zuhörst.
Diskussionsfragen
- Welche Anwendung dieses Lacks findest du am nützlichsten und warum?
- Wie könnten dauerhafte Farbmarken bei der Kontrolle von Paketbehandlung oder Sportverletzungen helfen?
- Würdest du Einlegesohlen mit diesem Lack ausprobieren, um deinen Gang zu analysieren? Warum (nicht)?
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