Advanced Materials gestalten die Zukunft. Damit ihr Potenzial nachhaltig genutzt werden kann, ist ein Zusammenspiel aus Wissenschaft, Wirtschaft und öffentlichen Institutionen entscheidend. In der Steiermark machen sich JOANNEUM RESEARCH, das Land Steiermark, die SFG und die Forschungsgesellschaft BioNanoNet (BNN) stark, damit Sicherheit und Nachhaltigkeit von Anfang an Teil der Entwicklung sind – und Produkte entstehen können wie folgende drei Advanced Materials made in Styria.

BioNanoNet (BNN)

Die BioNanoNet Forschungsgesellschaft mbH (BNN) mit Sitz in Graz verbindet Wissenschaft und Wirtschaft, begleitet nationale und internationale Forschungs- und Entwicklungsprojekte und unterstützt sichere und nachhaltige Lösungen in den Bereichen Bio-, Nano- und Advanced Materials.

Intelligente Wundversorgung

Das 2022 gegründete israelisch-österreichische Medizintechnik-Start-up Ennocure hat eine ganzheitliche Wundversorgung in einem Pflaster entwickelt. Der bioelektronische Verband verbindet Material- und Sensortechnologie mit Mikrostromtherapie, Echtzeit-Dokumentation und KI. Er überwacht den Wundzustand kontinuierlich und ermöglicht eine personalisierte Behandlung – auch zu Hause. Ennocure zeigt, wie Materialien vom passiven Träger zum aktiven Bestandteil einer Therapie werden. In dem mehrschichtigen Verband sind funktionale Materialien, Elektroden und Sensoren so kombiniert, dass aus einem klassischen Pflaster ein intelligentes Medizintechnik-System wird.

Nanopartikel gegen Krebs

Hinter MagnoCure steht ein vierköpfiges Wissenschaftlerteam der Medizinischen Universität Graz. Die Forschenden wollten einen unspezifisch wirkenden Wirkstoff gezielt zu erkrankten Zellen bringen. Die Lösung heißt BrusIQ: eine Nanomedizin gegen aggressive, MYC-positive Lymphome. Patentierte Eisenoxid-Nanopartikel binden an Krebszellen und transportieren den Wirkstoff Brusatol dorthin. So soll die Wirkung auf Tumorzellen konzentriert werden. Die Plattform wird im Rahmen eines FFG-Spin-off-Fellowships präklinisch weiterentwickelt.

Wenn Textilien zum Sensor werden

QUS Body Connected nutzt Kleidung als komfortable, waschbare und alltagstaugliche Schnittstelle zur Erfassung von Körperdaten. Das Textil wurde zunächst für Sportler entwickelt und eignet sich auch für Einsatzkräfte. QUS setzt direkt beim Textil an, das EKG und Atmung unmittelbar auf der Haut erfasst; das Material selbst wird zum Sensor. Leitfähige Garne und textile Trockenelektroden müssen auch bei Bewegung, Schweiß und Hitze zuverlässig messen und waschbar sein. Advanced Materials machen den Körper als Datenquelle zugänglich, ohne dass Menschen ihren Alltag verändern müssen.

Frau Pock, wie hat sich das Feld der Advanced Materials zuletzt entwickelt?

Lejla Pock: In der Medizin geht es längst nicht mehr nur um stabile, leichte und körperverträgliche Werkstoffe. Materialien werden zunehmend funktional: Sie reagieren auf ihre Umgebung, unterstützen biologische Prozesse, setzen Wirkstoffe frei oder bauen sich nach getaner Arbeit ab. Ein Beispiel sind bioabsorbierbare Implantate. An der TU Graz wird an biokompatiblen Magnesiumlegierungen für temporäre Implantate geforscht. Das Implantat stabilisiert etwa einen Knochen während der Heilung und wird danach vom Körper abgebaut. Eine zweite Operation könnte entfallen. Das Material ist damit nicht mehr nur Werkstoff, sondern übernimmt selbst eine Funktion.

Science-Fiction ist also in der Gegenwart angekommen?

Vieles, was vor 20 Jahren nach Science-Fiction klang, ist heute Forschung oder klinische Realität: individuell gefertigte Implantate, 3D-gedruckte Biomaterialien, Lab-on-a-Chip-Systeme und Sensoren, die biologische Parameter erfassen und digital auswerten. Besonders spannend sind Materialien, die mit dem Körper interagieren und sich etwa nach getaner Arbeit abbauen. An der TU Graz werden dafür Biomaterialien, Sensorik, KI und Soft Robotics verbunden. Die Vision sind Materialien, die Körperveränderungen erkennen und therapeutisch reagieren. Die Entwicklung geht von passiven zu intelligenten, personalisierten Materialien.

Welche Rolle spielt die Steiermark auf dieser Suche nach zukünftigen Materialien?

Die Steiermark verfügt über eine gute Ausgangsposition, weil hier Materialwissenschaft, Medizin, Biotechnologie, Elektronik und industrielle Produktion gut vernetzt sind und auch räumlich recht eng beieinander liegen. An diesen Schnittstellen entstehen Innovationen. JOANNEUM RESEARCH arbeitet etwa an funktionalen Materialien, Drucktechnologien, Laserbearbeitung und Sensorik. Infineon bringt Mikroelektronik und Sensor-Know-how ein. Das Land Steiermark hat Advanced Materials 2026 zu einem strategischen Standortthema gemacht. Über die SFG werden Unternehmen und Forschung vernetzt und Technologietransfer unterstützt. BNN vernetzt mit ATIMA österreichweit Akteure aus Wissenschaft, Wirtschaft und öffentlichen Institutionen. Wir müssen nicht alles selbst können, aber die richtigen Kompetenzen zusammenbringen.

Welche Technologien sind besonders wichtig?

Advanced Materials verbindet Materialwissenschaften mit Analytik, Simulation, Sensorik, Mikro- und Nanotechnologie, additiver Fertigung, Robotik, KI und Produktionstechnologien. Der wichtigste Hoffnungsträger ist die Verbindung von Materialwissenschaft und Digitalisierung: Materialien lassen sich modellieren, simulieren und mithilfe großer Datenmengen gezielter entwickeln.

Welche Rolle wird künftig die Künstliche Intelligenz spielen?

KI beschleunigt die Materialentwicklung. Sie kann große Datenmengen analysieren und schneller zeigen, welche Materialkombinationen vielversprechend sind. In den Life Sciences könnten Implantate und Biomaterialien mithilfe patientenspezifischer Daten genauer angepasst werden. Auch die Herstellung verändert sich: KI ersetzt die Materialwissenschaft nicht, sondern ergänzt sie als Werkzeug.

Wo sind bei Advanced Materials Grenzen oder Risiken gesetzt?

Nicht alles, was technisch machbar ist, ist automatisch sinnvoll. Neue Materialien müssen sicher, biokompatibel, verlässlich, produzierbar und finanzierbar sein. Datenschutz, Datensicherheit, Nachhaltigkeit und Kreislauffähigkeit müssen von Beginn an berücksichtigt werden. Entscheidend ist die frühe Zusammenarbeit von Forschung, Medizin, Digitalisierung und Produktion. Advanced Materials sind eine Querschnittstechnologie: Wenn Forschung, Medizin, Digitalisierung und Produktion früh zusammenarbeiten, können anspruchsvolle und verantwortungsvolle Lösungen entstehen. Genau darin liegt eine große Chance für die Steiermark.

Fotos: Oliver Wolf, beigestellt; In Kooperation mit Human.technology Styria GmbH