Magnetische Suprapartikel mit einstellbarer ID Funktionalit\u00e4t<\/p>\n
Kennzeichnungen zur Objektidentifizierung sind im Alltag allgegenw\u00e4rtig, beispielsweisef\u00fcr Lebensmittel, Kleidung oder Elektronik-Produkte. Diese Merkmale werden typischerweise in Form von Barcodes \u00e4u\u00dferlich an solche Objekte an-, oder aufgebracht, um das physische Objekt mit zugeh\u00f6rigen, digital gespeicherten Informationen wiebeispielsweise dem Produkttyp oder Preis, zu verkn\u00fcpfen. Industriell relevant ist nebender Produktidentifikation auch die Unterscheidung verschiedener Komponenten undMaterialien. Beispielsweise m\u00fcssen f\u00fcr eine bestm\u00f6gliche Qualit\u00e4t von Kunststoffrezyklaten verschiedene Kunststofftypen sortiert werden, was deren Identifikation voraussetzt. Eine zuverl\u00e4ssige Identifizierung anhand intrinsischerMaterialeigenschaften, wie beispielsweise deren Dichte oder optischer Eigenschaften, ist oft nicht m\u00f6glich. Makroskopische Markierungen wie Barcodes kommen hier an Ihre Grenzen, da die Kunststoffbauteile typischerweise zerkleinert werden, um sie zu sortieren.Ausreichend kleine Markierungen w\u00fcrden eine homogene Verteilung in Kunststoffteilenerm\u00f6glichen und somit die Identifizierung und anschlie\u00dfende Sortierung selbst von Kunststofffragmenten erm\u00f6glichen. Solche maschinell auslesbaren Markierungen werden,im Gegensatz zu beispielsweise Festplatten, nicht direkt mit Informationen (Bits)beschrieben, sondern verkn\u00fcpfen physische Objekte mit in einer Datenbankgespeicherten Informationen. Diese Informationen sind neben Recycling als Teil des Konzepts der Circular Economy, f\u00fcr eine Vielzahl von Anwendungen und Konzepten in Bereichen wie Qualit\u00e4tssicherung, F\u00e4lschungssicherheit oder Nachverfolgbarkeit von Bedeutung, beispielsweise um Prozesse automatisiert und intelligent steuern zu k\u00f6nnen (Industrie 4.0). Die Mehrheit etablierter, miniaturisierter Markierungstechnologienverwenden hierbei optisch auslesbare Signale.<\/p>\n
In dieser Arbeit wird gezeigt, dass Suprapartikel (Mikropartikel, die definiert aus Nanopartikeln aufgebaut sind) geeignete Additive sind, die, durch ihre magnetischenEigenschaften einstellbare, Signalantworten liefern. Geeignet impliziert hierbei, dass die Suprapartikel flexibel in Objekte integriert werden k\u00f6nnen und trotz des umgebenden, m\u00f6glicherweise st\u00f6renden Matrixmaterials, definierte Signale liefern. Die Signale sollen insbesondere zur Identifizierung des Suprapartikeltyps genutzt werden, aber auch andereFunktionalit\u00e4ten, wie die Anzeige von vergangenen, tempor\u00e4ren Temperaturerh\u00f6hungen, sind m\u00f6glich. Die Signaldetektion aus der Tiefe auch opaker Materialien wird durch Anregung mit einem niederfrequenten (20 kHz) externen magnetischen Wechselfeld undder Detektion der Signalantwort der Suprapartikel mittels Magnet-Partikel-Spektroskopie (MPS) erm\u00f6glicht. Diese auf den magnetischen Eigenschaften der Materialien basierendeTechnologie unterscheidet sich damit grundlegend von anderen magnetischen Codierkonzepten z.B. ortsaufgel\u00f6st codierten Magnetstreifen. Der niedrige Frequenzbereich der Signalantwort interferiert nicht mit optischen Materialeigenschaftenund ist somit komplement\u00e4r zu den weit verbreiteten optisch-basierten Markierungstechnologien.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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