Zürich - Forscherinnen der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich haben herausgefunden, warum Hydrogel-Pflaster, die mithilfe von Ultraschall auf die Haut geklebt werden, 100-mal stärker haften als ohne Ultraschall. Das Prinzip dieser starken Haftung ist Kavitation.

Outi Supponen und ihre Doktorandin Claire Bourquard von der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH) haben die Erklärung für eine Entdeckung von kanadischen Kollegen geliefert. Diese hatten herausgefunden, dass Hydrogel-Pflaster mit Ultraschall sehr stark und lang haltend auf die Haut und anderes Gewebe aufgeklebt werden können.

Die Zürcher Wissenschaftlerinnen konnten klären, dass sich im Klebstoff zwischen Haut und Pflaster implodierende Bläschen bilden, die das Pflaster auf der Haut verankern. „Das Prinzip dieser starken Haftung ist Kavitation, also ein rein mechanischer Vorgang“, wird Supponen, Professorin für Mehrphasen-Fluiddynamik, in einer Medienmitteilung der ETH zitiert. Je höher die Ultraschallintensität ist, umso grössere Kavitationsbläschen entstehen. Wie die ETH in einem Kurzvideo zeigt, implodieren sie sofort und bilden dabei einen Mini-Strahl, der Richtung Hautoberfläche zeigt und molekulare Bestandteile des Klebstoffs in der Haut verankert.

„Lernen wir Kavitationsenergie kontrolliert einzusetzen, können wir diese auch nutzen“, so Supponen. Angewendet werden könnte diese Ultraschall-Klebetechnik unter anderem bei Pflastern, die Wirkstoffe wie Impfsubstanzen, Krebsmedikamente oder Insulin über die Haut abgeben. mm