Holz, das selbst Schäden erkennt, und Papier, das Feuchtigkeit oder Bewegung misst – was nach Zukunft klingt, wird im Forschungsprojekt „i³Sense“ Realität. Die Sensoren messen Feuchtigkeit etwa in Flachdächern oder tragenden Holzbauelementen, Dehnung und Risse etwa in Karosserieteilen von Fahrzeugen oder überwachen die Aushärtung von Klebstoffen – laut Boku University präzise, ressourcenschonend und vollständig integrierbar in natürliche Materialien. Bereits in der Entwicklung werden dabei ökologische Auswirkungen geprüft, um Belastungen von Anfang an zu vermeiden.
Am Universitäts- und Forschungszentrum Tulln arbeitet ein interdisziplinäres Team daran, Holz selbst zum Sensor zu machen: Das Material soll frühzeitig Signale aussenden, wenn es zu Feuchtigkeitseintritt oder strukturellen Veränderungen kommt. Um Holz elektrisch leitfähig zu machen, wird laserinduzierte Graphitisierung eingesetzt – ein Verfahren, mit dem sich präzise, skalierbare Sensorstrukturen direkt auf Holzoberflächen aufbringen lassen. Auch Klebstoffe im Holzbau werden zu intelligenten Sensoren weiterentwickelt. Durch die elektrische Leitfähigkeit der Klebefugen lässt sich Feuchtigkeit flächig und nicht nur punktuell messen.
Neben Holz steht auch Papier im Fokus der Forschung. Papierbasierte Sensoren sind leicht, kostengünstig und vielseitig einsetzbar – etwa im Gesundheitswesen, in der Lebensmittelüberwachung oder im Umweltmonitoring, so die Boku University. Zum Einsatz kommen dabei zellulosebasierte Materialien und nachhaltige leitfähige Tinten auf pflanzlicher Basis, die Silber- oder Kupferverbindungen ersetzen. In Kombination mit lösemittelfreiem 3D-Druck entstehen flexible, designbare Sensorkomponenten – Papier wird smart, sodass es Bewegung, Feuchtigkeit und Risse wahrnimmt. Damit können Schäden rechtzeitig erkannt und verhindert werden, heißt es.
