Nanotechnologie

Mini-Teilchen mit Maxi-Wirkung

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Konsument 2/2006 veröffentlicht: 16.01.2006

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Die Nanotechnologie bringt zahlreiche neue Produkte. Doch die Auswirkungen auf Gesundheit und Umwelt sind noch unbekannt. Auch gibt es noch keine verpflichtende Kennzeichnung.

Nano-Produkte gibt es schon länger

Kunststoffe, deren Oberfläche so hart ist, dass selbst eine Stahlbürste darauf keine Kratzer hinterlässt. Oder Fensterglas, an dem der Regen abrinnt ohne Schlieren zu hinterlassen. Schöne Zukunftsvision? Nein, bereits Wirklichkeit. Diese so genannten Nano-Produkte sind schon heute erhältlich.

Oberflächenversiegelungen auf Nano-Basis sind heute schon erhältlich.

Gibt man in die Internet-Suchmaschine Google „Haushaltsartikel + Nano“ ein, erzielt man allein im deutschen Sprachraum mehr als 13.000 Treffer.

Kleinste Materieteilchen

Die Nanotechnologie ist kein neuer „Zweig“ der Technik, vielmehr wird sie quer durch alle Bereiche – von Werkstoffen bis zur Medizin – ganz neue Herstellungsmethoden und Produkte kreieren. Im Mittelpunkt stehen Partikel, die zwischen ein und einhundert Nanometer groß sind. Die griechische Vorsilbe „nano“ bedeutet Zwerg, und tatsächlich haben wir es hier mit allerkleinsten Dimensionen zu tun: Ein Nanometer (nm) bezeichnet den millionsten Teil eines Millimeters, das ist die Größe von etwa fünf aneinander gereihten Atomen oder Molekülen. Ein Nanometer verhält sich zu einem Millimeter wie ein Fußball zur Erdkugel.

In atomare Strukturen eingreifen

Vor zwanzig Jahren wurde es mit dem Rastertunnelmikroskop möglich, atomare Strukturen zu erkennen und in sie einzugreifen. Damit war das notwendige Werkzeug gefunden um nanoskalige Teilchen aus bestimmten Materialien zu gewinnen, größer als ein Atom oder ein Molekül, aber kleiner als ein Festkörper (so nennen Physiker größere Gebilde, selbst wenn sie nur wenige Mikrometer groß sind).

Neue Eigenschaften für bekannte Materialien

Das Besondere an den nanoskaligen Teilchen: Sie verleihen vertrauten Materialien plötzlich ganz neue Eigenschaften – Kunststoffe werden so hart wie Stahl, elektrische Leiter zu Nichtleitern. Kurz: Die Physik spielt in diesem Übergangsbereich etwas verrückt. Wissenschaftler erklären solche Phänomene damit, dass bei den Nano-Teilchen die Oberfläche im Vergleich zum Volumen sehr viel größer ist als üblich, was zur Folge hat, dass verstärkt Oberflächeneffekte auftreten.

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