Panorama

UV-Sensor-Folien zur Wiederverwendung

11.05.2022 - Folien ermöglichen genaue Messung der UV-Dosis direkt auf der Oberfläche.

Durch den Exist-Forschungstransfer Pruuve – Phosphorescent Response Under UV Excitation – wollen drei Physiker der Technischen Universität Dresden wieder­verwendbare UV-Sensor-Folien und Etiketten zur Marktreife führen. Mit dieser Idee ist das Team aktuell auch für den futureSAX – den Sächsischen Gründer­preis 2022 nominiert. „Unsere UV-Sensor-Folien ermög­lichen erstmals eine genaue Messung der UV-Dosis direkt auf der Oberfläche und während des Herstellungs­prozesses“, sagt Paul-Anton Will, Mitgründer und verantwortlich für die Produktentwicklung bei Pruuve.

Bei zahlreichen Industrie-Anwendungen wird UV-Strahlung eingesetzt: zum Beispiel zur Sterili­sation von Luft, Wasser und Ober­flächen oder auch für die schnelle Aushärtung beschichteter Oberflächen, Druckfarben, Lacke oder Klebstoffe. Die Qualitäts- und Erfolgs­kontrolle beim Einsatz der UV-Strahlung hat jedoch noch großen Optimierungsbedarf, insbesondere was die akkurate Messung der UV-Dosis betrifft. Wird beispielsweise im Offsetdruck eine zu niedrige UV-Dosis verwendet, müssen ganze Produktchargen entsorgt werden, da die Beschichtung nicht trocken ist. Bei der Oberflächen­desinfektion hingegen können gesundheits­schädliche Viren oder Bakterien zurückbleiben. Daher wird oft auf eine Überdosierung zurück­gegriffen, was zu hohen Betriebskosten und vorzeitiger Wartung führt. 

„Wir bieten mit unseren Folien eine zuverlässige und schnelle Erfolgs­kontrolle bei der UV-Härtung und UV-Desinfektion. Die Unternehmen können so unnötige Wartezeiten vermeiden, ihre Energie­kosten senken und auch den Materialverschleiß verringern“, sagt Will. Künftig soll die Technologie auch in weiteren Produkten Verwendung finden, zum Beispiel als wieder­verwendbare Etiketten oder in Sicherheits­anwendungen. Das physikalische Prinzip dahinter wurde 2018 in den Laboren des Institutes für Angewandte Physik und des IAPPs (Dresden Integrated Center for Applied Physics and Photonic Materials) von Sebastian Reineke und seinem Team entdeckt und weiterentwickelt. „Wir verwenden hauchdünne Folien, die mit phosphores­zenten organischen Molekülen beschichtet sind. Werden die Moleküle durch Bestrahlung mit UV-Licht angeregt, beginnen sie zu leuchten“, erklärt Will. „Die Besonderheit dabei ist, dass wir durch Schicht­zusammensetzung genau kontrollieren können, bei welcher eingestrahlten UV-Dosis die Phosphoreszenz erscheint.“

Über eine Ausgründung möchten die drei Physiker Tim Achenbach, Paul-Anton Will und Philipp Wellmann die Technologie in den kommenden achtzehn Monaten auf den Markt bringen. Hierfür erhält das Team seit dem 1. Mai 2022 eine Exist-Forschungs­transfer-Förderung von rund 790.000 Euro. Mit dem Exist-Programm fördert das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz heraus­ragende, forschungs­basierte Gründungs­vorhaben. Beratung und Unterstützung bei der Antragstellung fanden die Wissenschaftler bei dresden|exists, dem Startup-Service der Dresdner Hochschulen und Forschungs­einrichtungen. Im eigenen „Venture Acceleration Program“ werden die Beratenden das Team weiter bis zur Unternehmens­gründung begleiten.

Das Gründungsteam bringt hierfür nicht nur technologisches Wissen, sondern auch unter­nehmerische Erfahrung mit: Tim Achenbach ist der Wissen­schaftler im Team und treibt die technologische Weiter­entwicklung voran. Paul-Anton Will kümmert sich um die kunden­orientierte Produkt­entwicklung und die Produktion. Philipp Wellmann bringt sein Netzwerk und seine Erfahrung als Geschäftsführer und Vertriebsleiter in den Bereichen Forschung & Entwicklung sowie Marketing & Sales ein. Als wissen­schaftlicher Mentor und Berater begleitet Sebastian Reineke das Projekt auch weiterhin.

TU Dresden / JOL

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