Von Grün zu Rot – bei diesem Farbwechsel müssen die meisten vermutlich an eine Ampel denken. Bei Grün ist das Überqueren einer Straße erlaubt, bei Rot muss man anhalten. Diese beiden weit verbreiteten Signalfarben hat sich auch das Forschungsteam von der Technischen Universität München (TUM) zunutze gemacht.
Dabei färbt sich ein eigentlich grünes T-Shirt rot, wenn die Sonneneinstrahlung zu stark wird, und warnt auf diese Weise davor. Dahinter steckt eine neuartige Beschichtung, die auf den Eigenschaften lichtempfindlicher Proteine basiert.
Wie funktioniert die T-Shirt-Technologie?
Für die Beschichtung hat das Team im Rahmen einer Studie das lichtempfindliche fluoreszierende Protein mEosFP biotechnisch hergestellt. In der Natur kommt es vor allem in Korallen vor, bei denen es eine wichtige Schutzwirkung vor UV-Strahlung hat. In seinem Ausgangszustand ist das Protein grün, wird es UV-Strahlung ausgesetzt, verändert es jedoch sein Aussehen und nimmt eine rote Färbung an. Das liegt an einer fotochemischen Reaktion, die die Molekülstruktur des Proteins ändert.
Um diese Eigenschaften für die T-Shirt-Beschichtung nutzen zu können, kamen zudem modifizierte E.-coli-Bakterien zum Einsatz. Das verstärkt die gewünschte Farbreaktion und schützt zudem die Materialeigenschaften der Beschichtung.
Der Prozess geht schnell und hält mit der Dauer der Strahleneinwirkung an beziehungsweise intensiviert er sich. Das hat bei den mit der Beschichtung behandelten T-Shirts den Effekt, dass sich der rote Farbton ebenfalls verstärkt, je länger sie der Sonne ausgesetzt sind und je intensiver diese scheint. Für die Trägerinnen und Träger bedeutet das: Je intensiver das Rot, desto schneller sollte man aus der Sonne kommen.
Das Risiko von zu starker UV-Strahlung
Ein solches Warnsystem kann enorm hilfreich sein, um diversen gesundheitlichen Risiken vorzubeugen. Denn in Sonnenlicht steckt die für Menschen potenziell schädliche UV-Strahlung. Dabei handelt es sich um für Menschen unsichtbare elektromagnetische Wellen, deren Name sich von der Farbe Ultraviolett ableitet.
Die Strahlung kann nicht nur zu einem unangenehmen Sonnenbrand und vorzeitiger Hautalterung führen. Auch das Risiko, an Hautkrebs zu erkranken, steigt durch die Strahlung mitunter deutlich. Zudem werden auch die Augen in Mitleidenschaft gezogen. So kann es bei zu hoher Strahlung etwa zu einer schmerzhaften Bindehautentzündung kommen. Auch die Bildung von Grauem Star wird begünstigt.
Es ist also wichtig, sich angemessen vor UV-Strahlung zu schützen, indem man sich nicht so lange in der Sonne aufhält, passende Kleidung trägt und Sonnencreme nutzt. Das T-Shirt mit seiner speziellen Beschichtung kann dabei eine wichtige Hilfe sein und ist in dieser Funktion etwa für Outdoor-Sportlerinnen und -Sportler oder auch Berufsgruppen interessant, die sich viel draußen aufhalten müssen. Theoretisch kann man die entwickelte Beschichtung zudem auch auf andere Dinge auftragen, bei denen sie dann als UV-Sensor fungiert.