Biologisch abbaubarer Mikrosensor / ETH Ist dieser Fisch wirklich frisch?

Wie funktioniert die Energieversorgung? Und wie die Herstellung?

»Die Lebensdauer können wir durch die Polymerdicke aber relativ einfach anpassen«, sagt Salvatore. Allerdings wäre ein dickerer Sensor weniger flexibel. Der derzeitige dünne Sensor funktioniert selbst dann noch, wenn er komplett zerknüllt oder gefaltet wird. Auch Zugkräften bis zur Ausdehnung von zehn Prozent der Originalgröße hält er stand.

Zur Energieversorgung…

...haben die Forscher den Sensor mit ultradünnen, biologisch abbaubaren Zinkkabeln an eine externe Mikrobatterie gekoppelt. Auf demselben (nicht biologisch abbaubaren) Chip befindet sich ein Mikroprozessor sowie ein Sender, über den die Temperaturdaten mit Bluetooth an einen externen Computer gesendet werden. Dadurch kann die Temperatur eines Produkts über eine Reichweite von zehn bis zwanzig Metern kontinuierlich überprüft werden.

Derzeit ist die Herstellung des Bio-Mikrosensors…

...noch sehr aufwendig und kostspielig. Salvatore ist jedoch überzeugt, dass die Sensoren dereinst für den Massenmarkt produziert werden könnten. Insbesondere, weil die Druckverfahren für Elektronik immer besser werden. »Sind die Biosensoren erst einmal genügend günstig, könnte man sie praktisch überall hinkleben«, sagt Salvatore. Lebensmittel könnten dadurch Teil des Internet der Dinge werden, über welches die physische Welt mit der digitalen vernetzt wird. Dabei muss es nicht bei Temperaturmessungen bleiben: Ähnliche Mikrosensoren könnten Druck, Gasentwicklung oder UV-Strahlung messen.

Salvatore prognostiziert,…

...dass wir in fünf bis zehn Jahren erste solche biologisch abbaubaren Sensoren im Alltag antreffen werden, je nach Interesse der Industrie. Bis dann würden Batterie, Prozessor und Sender wahrscheinlich gleich im Mikrosensor integriert sein, sagt Salvatore. Damit auch diese Komponenten für Umwelt und Gesundheit unbedenklich sind, ist noch viel Forschung nötig. 

Das Team forscht deshalb aktuell an einem biokompatiblen Energieträger für seinen Sensor.