Worum es bei dem Projekt geht
Das Ziel: ein Nagellack, mit dem ein Fingernagel wie eine menschliche Fingerspitze den Touchscreen bedienen kann. Die Idee kam aus der Beobachtung, dass Leute mit langen Nägeln oder Schwielen an den Fingerspitzen oft Probleme haben, Smartphones zu nutzen. Der Lack lässt sich sowohl über einer Maniküre als auch auf nackten Nägeln auftragen und soll kosmetische wie praktische Vorteile bieten.
Die Wirksamkeit dieser Erfindung wurde am Montag, den 23. März, beim jährlichen Treffen der American Chemical Society vorgestellt, ein passender Ort, um die Entdeckung einem größeren Publikum zu zeigen.
Wie die Technik funktioniert und was noch fehlt
Touchscreens arbeiten über Kapazität (elektrische Kapazität). Sie registrieren Veränderungen im elektrischen Feld, die durch das Berühren leitfähiger Materialien wie der Haut entstehen. Ein normaler Fingernagel reicht dafür nicht aus, weil er keinen Stromfluss erzeugt. Frühere Ansätze versuchten, Nägel leitfähig zu machen, indem Kohlenstoffnanoröhren oder metallische Partikel eingearbeitet wurden. Diese Methoden brachten Gesundheitsbedenken (Gefahr des Einatmens von Partikeln) und schränkten die Farbauswahl der Lacke stark ein.
Desai testete 13 kommerziell erhältliche Klarlacke und mehr als 50 Additive. Auswahlkriterien waren Klarheit, Ungiftigkeit und die Fähigkeit, eine leitfähige obere Schicht zu bilden. Gefunden wurde eine Mischung aus Taurin (einer Aminosäure) und Ethanolamin (einem Aminalkohol). Diese Kombination konnte eine Berührung auf einem Smartphone registrieren.
Chemie dahinter und wie es weitergehen soll
Das Design basiert auf Säure-Base-Chemie statt auf metallischen Zusätzen. Ein bemerkenswerter Mechanismus, das sogenannte “Protonen-Hüpfen”, sorgt dafür, dass Protonen von sauren zu basischen Gruppen wandern, ähnlich der Ionenbeweglichkeit in der Haut. Lawrence erklärte diesen möglichen Durchbruch in der Materialchemie in einer E-Mail an Live Science.
Trotz erfolgreicher Tests gibt es noch Probleme: Die Formulierungen verlieren nach Stunden oder Tagen ihre Wirksamkeit. Das Team will erreichen, dass sie über Tage oder Wochen funktionieren. Auch die Optik der bislang am wenigsten toxischen Variante ist nicht besonders ansprechend, nach Lawrence keine “High-Fashion”.
Der Forschungsschwerpunkt liegt jetzt auf der Feinabstimmung der Formel sowie der Verbesserung von Haltbarkeit und Toxizität. Eine vorläufige Patentanmeldung wurde bereits eingereicht, womit das Team eine frühe Absicherung für diese Technologie hat.
Was das für den Alltag heißt
Der touch-sensitive Nagellack könnte Leuten mit Schwielen an den Fingerspitzen (zum Beispiel Gitarristen oder Tischler) ebenso helfen wie Menschen mit langen Nägeln oder sehr trockenen Händen. Auch Personen, deren Hände oft durch Handschuhe bedeckt sind, könnten davon profitieren. Eine nicht namentlich genannte Phlebotomistin betonte in einer Umfrage den Nutzen für ihren Arbeitsalltag.
Diese Erfindung könnte den Beauty-Sektor verändern und die tägliche Nutzung elektronischer Geräte erleichtern, und so vielen Menschen den Umgang mit Touchscreens einfacher machen.