Process for the preparation of nanoparticle-doped plant fibers, in particular cotton fibers, for the production of intelligent textiles using a sustainable, automated hydroponic system
Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg; Körperschaft des öffentlichen Rechts
发明人:
Erfinder wird später genannt werden
申请号：
DE102013016587
公开号：
DE102013016587A1
申请日:
2013.10.08
申请国别(地区):
DE
年份:
2015
代理人:
摘要：
Die Produktion und Kommerzialisierung von Biomaterialien für intelligente Textilien ist beeinträchtigt durch das Fehlen einheitlicher, skalierbarer, nachhaltiger und kosteneffizienter Produktionsprozesse. Der Erfindung lag somit die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Umsetzung und Etablierung solcher Produktionsprozesse zu entwickeln.Die Erfindung basiert auf der Nutzung pflanzeneigener Prozesse für die ökologische, nachhaltige Produktion neuer Verbundwerkstoffe. Baumwollpflanzen werden in Hydrokultur angezogen, die es ermöglicht, dass Metalloxid-Nanopartikel (2–5 nm) direkt über die Wurzeln in die Pflanze aufgenommen werden. Durch interne Kapillarkräfte werden die Nanopartikel in der Pflanze transportiert und akkumulieren in den Baumwollfasern. Durch die Einlagerung von Nanopartikeln werden die schwache Beschichtungsstabilität und damit die Auswaschung von Nanopartikeln überwunden, was zu dauerhaft aktiven intelligenten Textilien führt.The production and commercialization of biomaterials for smart textiles is hampered by the lack of consistent, scalable, sustainable and cost-efficient production processes. The invention was thus based on the object to develop a method for implementing and establishing such production processes. The invention is based on the use of plant-own processes for the ecological, sustainable production of new composite materials. Cotton plants are grown in hydroponic culture, which allows metal oxide nanoparticles (2-5 nm) to be absorbed directly into the plant via the roots. By internal capillary forces, the nanoparticles are transported in the plant and accumulate in the cotton fibers. The incorporation of nanoparticles overcomes the weak coating stability and thus the leaching of nanoparticles, which leads to permanently active intelligent textiles.
