Wie eine erfolgreiche Vernetzung zweier Branchen auch in Zeiten von Corona umgesetzt werden kann, zeigten der Cluster Sensorik und der Cluster Nanotechnologie im Rahmen der virtuellen Cross-Cluster-Veranstaltung „Nano-Sensor-Meet-up“ am 28. Januar 2021. Die Akteur_innen beider Cluster tauschten sich in dem Matchmaking-Event u.a. zu den Themen „Sensorik in der Nanoanalytik" sowie "Gedruckte Elektronik mit Nano-Tinten" aus.
Eingeleitet wurden die spannenden Diskussionen durch drei Impulsvorträge aus den Netzwerken nanoInk, NanoAnalytik und Sensorik. Mit konkreten Fragstellungen legten die Impulsgebenden (Dr. Marcus Weth, Dr. Jens Helbig, Carina Büchl) gleichzeitig den Grundstein für die anschließenden Breakout Sessions. Hier entstanden intensive Diskussionen zwischen den Expert_innen der beiden Cluster, u.a. zu aktuellen Entwicklungsbedarfen aber auch zu Herausforderungen beim Einsatz von Nanotechnologie in der Sensorik. Zu den Kernthemen zählten biomedizinische Anwendungen in der Nanosensorik, Bioökonomie, das Recycling gedruckter Elektronik sowie die Digitalisierung und die Datenaufbereitung.
Tinten auf Basis von Nanotechnologie bieten viele Anwendungsmöglichkeiten (bspw. für die Herstellung von Dehnungssensoren oder flexible Temperatursensoren) und können kundenspezifisch und anwendungsbezogen angepasst werden. Die Vielfalt der Nanotechnologie berücksichtigt dabei nicht nur das alleinige Drucken metallischer Leiterstrukturen, sondern auch die (nachträgliche) chemische Modifizierung von Leiterbahnen oder aber Polymeren, bspw. für die elektrochemische Analytik. Zu den großen Herausforderungen zählen dabei u.a. der Einsatz kostenintensiver Rohmaterialien und die bislang begrenzte Wirtschaftlichkeit entsprechender Recycling-Verfahren. In der Runde wurden daher vielseitige Verfahren diskutiert, die eine Marktdurchdringung in naher Zukunft ermöglichen sollen. Nanotinten müssen aber auch hohe Anforderungen erfüllen, um erfolgreich in sensorische Anwendungen eingesetzt zu werden. Dazu zählen u.a. die Verträglichkeit (bspw. Bio- und Hämokompatibilität) aber auch die Stabilität (bspw. Inertheit, Lagerstabilität) und die Kontaktierbarkeit der gedruckten Strukturen. Das Netzwerk nanoInk profitiert von dem fachlichen Austausch und nutzt diesen, um sich in Zukunft noch intensiver mit diesen Themen zu beschäftigen.
Besondere Bedeutung kommt Nano-Sensoren auch in biomedizinischen Anwendungen und bei umweltanalytischen Fragestellungen zu. Schnellere, zuverlässige und stabile Diagnostiksysteme basierend auf dem Einsatz von Nanoelektromechanischen Systemen (NEMS), nanoskaligen Sensorpartikeln oder optischer Sensorik bieten breite Anwendungsmöglichkeiten auf dem Weg zu einer individualisierten Medizin. Dabei stehen die schnelle Detektion von Krankheitserregern, die Untersuchung nanoskaliger Arzneistoffe, sowie die Zustandsüberwachung des Organismus gleichermaßen im Fokus. In der Diskussionsgruppe wurde über die Hürden bei der Überführung der vielversprechenden anwendungsbezogenen Forschungsaktivitäten in kommerzielle Produkte beziehungsweise deren Industrietauglichkeit diskutiert. Die Teilnehmer der Diskussionsgruppe vernetzen sich aktiv bi- und multilateral, um im Austausch zu bleiben und gemeinsam an den technischen Fragestellungen weiter zu diskutieren.
Der bilaterale Austausch zu fachspezifischen Interessen bot den Akteur_innen einen unkomplizierten Einstieg in eine verwandte Branche und legte den Grundstein für neue kooperative Projekte und gemeinsame Aktivitäten. Eine Folgeveranstaltung ist geplant.
Kontakt:
Dr. Anna Sauer (Netzwerk NanoAnalytik)
