0,000.000.001 Meter klein sind Nanopartikel

Wie können Nanomaterialien und andere innovative Werkstoffe sicher und umweltverträglich hergestellt und genutzt werden? Dieser Frage gehen Wissenschaftler im neuen Programm des Bundesforschungsministeriums zur Nanosicherheit nach.

Gerade mal ein Milliardstel Meter groß ist ein Nanopartikel. © Thinkstock

Gerade mal ein Milliardstel Meter – also 10-9 Meter – groß ist ein Nanopartikel. Bildlich gesprochen: Ein Meter verhält sich zu einem Nanometer, wie die Erde zu einem Tischtennisball.

Nanomaterialien weisen aufgrund ihrer Strukturgröße besondere Eigenschaften auf, die man sich bei der Entwicklung neuer Produkte und Anwendungen geschickt zu Nutze machen kann: Bereits heute transportieren Nanopartikel verkapselte Medikamente zielgenau zum Krankheitsort, was sie für den Einsatz in der Medizin interessant macht, beispielsweise bei der Bekämpfung von Krebs. Zudem spielen Nanomaterialien bei der Herstellung neuer leistungsfähiger Batterien, preiswerter Solarzellen, effizienter Brennstoffzellen eine wichtige Rolle, welche für die Energiewende und eine mobile Zukunft von Bedeutung sind. Im Bausektor können Baustoffe wie Betone durch Nanofasern besondere statische Qualitäten erhalten oder Glasfassaden durch nanostrukturierte Oberflächen mit schmutzabweisenden Eigenschaften und optimaler Licht- und Wärmedurchlässigkeit versehen werden.

Gleichzeitig müssen aber auch mögliche Risiken von Nanomaterialien für Mensch und Umwelt erforscht werden. So können Nanomaterialien, die in Faserform vorliegen, durch Inhalation in die Lunge gelangen und dort gefährliche Wirkungen entfalten. Hier setzt das neue Forschungsprogramm zur Nanosicherheit des BMBF an. Ziel ist es zu untersuchen, wie Nanomaterialien und andere innovative Werkstoffe sicher und umweltverträglich hergestellt und genutzt werden können.