Emmerich Gefahrenbereiche einfacher erkennen

Emmerich · Die Materialwissenschaften sind ein Forschungsbereich der Zukunft. Die Universität Duisburg-Essen ist mit anderen Ruhr-Hochschulen an der Entwicklung von handlichen Materialdetektoren beteiligt, die vielseitig einsetzbar sind.

 Wenn's brennt, können mit Hilfe der neuen Technik zum Beispiel bewusstlose Menschen in brennenden, verrauchten Wohnungen rasch entdeckt werden.

Wenn's brennt, können mit Hilfe der neuen Technik zum Beispiel bewusstlose Menschen in brennenden, verrauchten Wohnungen rasch entdeckt werden.

Foto: Christoph Reichwein

Einer von 14 neuen Sonderforschungsbereichen, die die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) zum Jahresbeginn einrichten wird, kommt an die Universität Duisburg-Essen (UDE). Rektor Prof. Dr. Ulrich Radtke: "Dies ist ein großartiger Erfolg im engen Schulterschluss mit der Universitätsallianz Ruhr und ihrem Profilschwerpunkt Materials Chain."

Wenn die Star Trek-Crew neue Planeten erkundet, ist der Tricorder unverzichtbar. Der mobile Materialdetektor zeigt an, woraus ein unbekannter Gegenstand besteht. Dieses Science-Fiction-Werkzeug könnte mit dem neuen SFB/Transregio Marie (Mobile Material-Charakterisierung und Ortung durch elektromagnetische Abtastung) bald Wirklichkeit werden. Die Vision ist, die Grundlagen für einen mobilen Materialdetektor zu erforschen SFB-Sprecher Prof. Dr. Thomas Kaiser: "Die heute üblichen Materialdetektoren sind meist sehr groß und unbeweglich. Wir möchten sie deutlich verkleinern, damit man mit ihnen auch schwer zugängliche Bereiche erkunden kann. Werden sie dann mobil eingesetzt, sind auch 3D-Materialkarten möglich." Dann können zum Beispiel bewusstlose Personen in verrauchten, brennenden Gebäuden gefunden oder Roboter bei der häuslichen Pflege unterstützt werden.

Der hochsensible Mini-Detektor wird die Materialeigenschaften nahezu beliebiger Objekte bestimmen können, selbst wenn diese hinter einer Wand verborgen liegen. So können auch Menschen in kontaminierten Räumen oder schmorende Kabel innerhalb von Wänden aufgespürt werden. Das setzt voraus, dass der Detektor sehr hohe Frequenzen bis in den Terahertzbereich abdecken muss, um eine solch komplexe Umgebung präzise orten und charakterisieren zu können.

Die bislang nur eingeschränkt nutzbare Terahertz (THz)-Technologie spielt im Ruhr-Profilschwerpunkt Materials Chain eine große Rolle. Sie durchdringt viele Materialien wie Papier, Kunststoff oder organisches Gewebe, ohne sie zu zerstören oder zu verändern. Das macht sie für die Materialanalyse so interessant. Der neue SFB ist eine Gemeinschaftsinitiative der Universitäten Duisburg-Essen und Bochum (RUB). Federführend sind Thomas Kaiser (Sprecher), Leiter des UDE-Fachgebiets für Digitale Signalverarbeitung und Prof. Dr. Ilona Rolfes, Leiterin des RUB-Lehrstuhls für Hochfrequenzsysteme.

Beteiligt sind auch Wissenschaftler der Universität Wuppertal, der TU Darmstadt sowie der Fraunhofer-Institute für Hochfrequenzphysik und Radartechnik (FHR/Wachtberg) sowie für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme (IMS/Duisburg). Insgesamt richtet die Deutsche Forschungsgemeinschaft 14 neue Sonderforschungsbereiche ein. Sie werden mit 117,4 Millionen Euro gefördert.

Sieben davon sind Transregio-Bereiche, die sich auf mehrere Forschungsstandorte verteilen. Alle neuen Sonderforschungsbereiche werden seit dem 1. Januar für zunächst vier Jahre gefördert.

(RP)
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