Wie kann man Nanoteilchen herstellen?
Es haben sich fünf Verfahren zu Herstellung von Nanoteilchen etabliert:
- Lithografie,
- chemische Herstellung in Lösungen (z.
- Herstellung im Plasma,
- Herstellung durch selbstorganisiertes Wachstum auf Oberflächen oder mit Templaten (z.
- Herstellung durch gezielte Nukleation von Molekülen aus der Gasphase (Aerosolprozess).
Welche Nanotechnologien gibt es?
Für den Haushaltsbereich werden Küchenartikel wie Frischhalteboxen und Schneidebretter, Geräte wie Kühlschränke und Waschmaschinen sowie Reinigungsmittel mit Nanomaterialien angeboten. Im Küchenbedarf wird Nano-Silber aufgrund seiner antibakteriellen Wirkung besonders häufig eingesetzt.
Wie entsteht Nanotechnologie?
Flüssigkeiten werden hierfür zu Tröpfchen und Feststoffe zu Partikeln verdampft bzw. zerstäubt. An die entstehenden Primärpartikel lagern sich weitere Atome und Moleküle an, wodurch die Primärpartikel zu Vorläuferteilchen heranwachsen. Schließlich bilden sich aus mehreren Vorläuferteilchen die Nanomaterialien.
Was könnte man mit Nanopartikeln erreichen?
In der Medizin könnte man mit Hilfe von Nanopartikeln einen zielgerichteten Transport von Medikamenten im Körper oder eine schonendere Form der Krebstherapie erzielen. Auch in der Elektrotechnik könnten Nanopartikel dazu beitragen, z. B. leistungsfähigere und kleinere Computer zu ermöglichen.
Was ist die Gefahr des Eintrags von Nanopartikeln in die Natur?
Die Gefahr des Eintrags von Nanopartikeln in die Natur und somit in Nahrungsketten birgt zur Zeit unabschätzbare Risiken für alle Lebewesen, die mit den Partikeln in Kontakt kommen. Es ist noch äußerst unklar, welche Wirkung Nanopartikel auf Pflanzen und Tiere und dementsprechend auf Gewässer, Böden und andere Lebensräume haben.
Was ist die biologische Wirkung von Nanopartikeln?
Deswegen entscheidet ihre Beschaffenheit sehr stark über die biologische Wirkung der Nanopartikel. Nanopartikel zeichnen sich durch ein hohes Oberflächen-zu-Volumen-Verhältnis aus. Bei 1000 Nanometer großen Partikeln sind nur etwa 0,1 Prozent der Moleküle an der Oberfläche präsent, bei 5 Nanometer großen Partikeln sind es ungefähr 27 Prozent.
Was sind die großen Herausforderungen der Nanotechnologie?
Der Klimawandel, die Erschöpfung der natürlichen Ressourcen und die Abhängigkeit vom endlichen Rohstoff Erdöl gehören zu den großen Herausforderungen des 21. Jahrhunderts. An die Nanotechnologie knüpfen sich deshalb hohe Erwartungen. Manch einer sieht in ihr einen Schlüssel zur Lösung globaler Probleme.