Künstliche Sonnen im Test

Sie decken den gesamten ultravioletten Spektralbereich ab und können sich flexibel anpassen – „Advanced UV for Life“ entwickelt UV-LEDs neuster Generation mit maßgeschneiderten Eigenschaften. Die ersten künstlichen Sonnen strahlen testweise.

Sie decken den gesamten UV-Spektralbereich ab, sind kompakt, lassen sich flexibel anpassen, entwickeln kaum Wärme und kommen ohne toxische Stoffe aus: UV-Leuchtioden, entwickelt vom Zwanzig20-Konsortium „Advanced UV for Life“. Sie sollen klassische Lichtquellen nun auch im UV-Spektralbereich ersetzen.

Im Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik in Berlin kam das Bündnis aus 33 Unternehmen und 15 Einrichtungen aus Forschung und Entwicklung kürzlich zusammen, um über den Stand nach vierjähriger Arbeit zu berichten. Gemeinsames Ziel sind international wettbewerbsfähige UV-LED-basierte Technologien entlang der gesamten Wertschöpfungskette – von der Entwicklung neuartiger Halbleiter-UV-Bauelemente bis zu marktfähigen Produkten. Die UV-LEDs finden ihren Einsatz in der medizinischen Prävention und Therapie oder bei der Desinfektion von Wasser, von Oberflächen und der Luft.

Salatpflanze über einem Spiegel mit UV-LEDs

Das Leibniz-Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau in Großbeeren hat die neuen UV-LEDs getestet. 

PRpetuum GmbH

Bei Nutzpflanzen lassen sich damit die Erträge erhöhen oder diese mit wichtigen Inhaltsstoffen anreichern. Sie können zudem zur Härtung von Kunststoffen, zum Nachweis von Krankheitserregern oder Schadstoffen genutzt werden. Anlässlich der Beiratssitzung stellten Bündnispartner exemplarisch den aktuellen Stand ihrer Entwicklungen, Technologien und Anwendungen vor.

Desinfektion und Kunststoffhärtung

Am Ferdinand-Braun-Institut werden in Zusammenarbeit mit der Technischen Universität Berlin die komplizierten Strukturen von Mischkristallen aus den Verbindungen Aluminiumnitrid, Galliumnitrid und Indiumnitrid hergestellt, die den Bau solcher UV-Leuchtdioden erst möglich machen. Inzwischen liegen UV-LED-Chips vor, die von den beteiligten Partnern optimiert werden, was deren Lebensdauer, Lichtausbeute und Zuverlässigkeit betrifft – und die für ganz spezifische Anwendungen weiter entwickelt werden.

UV-LED im Aluminiumnitrid-Gehäuse

Ein montiertes und verkapptes UV-LED im Aluminiumnitrid-Gehäuse. 

FBH/schurian.com

So will der weltweit führende LED-Hersteller OSRAM Opto Semiconductors Produkte für das Anwendungsfeld Desinfektion herstellen. Die OSA Opto Light GmbH aus Berlin entwickelt aus den UV-LED-Chips Module, die unter anderem bei der Belichtung von Fotolacken für die Mikroelektronik oder der Härtung von glasfaserverstärkten Kunststoffen zum Einsatz kommen. Die Haase Tank GmbH stellt doppelwandige Lagerbehälter aus Kunststoff her. Das Unternehmen aus Großröhrsdorf hat eine Versuchsanlage errichtet, in der UV-LEDs zur schnelleren großflächigen Härtung von Faserverbundwerkstoffen zum Testeinsatz kommen.

Phototherapie und Wasserentkeimung

Die Asclepion Laser Technologies GmbH stellt ästhetische und chirurgische Lasergeräte her. Unter Einsatz der UV-LEDs entwickelt das Unternehmen aus Jena derzeit einen Demonstrator zur lokalen Bestrahlung und Therapie von Hautkrankheiten wie der Schuppenflechte. Klein, kompakt und bezahlbar soll das Gerät in den Praxen von Hausärzten oder Dermatologen zum Einsatz kommen. Die Purion GmbH stellt UV-Anlagen zur Desinfektion von Wasser und Luft her. Mittels der UV-LEDs entwickelt die Firma aus Zella-Mehlis gemeinsam mit weiteren Bündnispartnern ein wasserdichtes Modul, das Wasser direkt im Hahn entkeimen soll.

Längst ist sich das Advanced UV for Life-Bündnis einig, auch über die Zwanzig20-Förderung hinaus gemeinsam wertschöpfend zu wirken. Nun denken die Partner auch über organisatorische Strukturen, wie etwa die Gründung eines Vereins, nach.