Nanopartikel muss man sich wie winzige Steinchen vorstellen, die zum Teil nur aus wenige Atome bestehen. Diese
kleinen Teilchen sind wie „künstliche
Atome“. Man kann mit ihnen ganz
neue Materialien bauen, mit maßgeschneiderten Eigenschaften:
extrem hart, weich, kratzfest, elektrisch leitfähig, leuchtend, durchsichtig,
magnetisch, leicht zu säubern, nicht rostend und vieles mehr...
Elektronenmikroskopische Aufnahme von verschiedene Nanopartikeln
Atome oder Moleküle, die Teil einer
Oberfläche sind, haben andere elektronische und chemische
Eigenschaften, als ihre Counterparts im Materialinneren. Je kleiner ein
Partikel ist, desto höher ist sein Anteil an
Oberflächenatomen. Materialien aus Nanopartikeln können ganz
andere mechanische, elektronische, chemische oder optische
Eigenschaften haben als das Vollmaterial. In vielen Fällen lassen
sich diese Materialeigenschaften sogar über die Wahl der
Partikelgröße variieren.
Eine besondere Eigenschaft von Nanopartikeln: Die größenabhänige Fluoreszenz von
Nanopartikellösungen ist nicht von der chemischen Substanz, sondern von der Größe
der Nanopartikel abhängig, d.h in alle Kolben ist die gleiche chemische Verbindung,
die Farbe wird aber durch die Partikelgröße bestimmt. Die mittlere Größe der Partikel
nimmt von 2.5 nm (blau) bis 6 nm (rot) kontinuierlich zu.
Heute ist die Wissenschaft in der Lage,
Nanopartikel aus verschiedensten chemischen Substanzen in definierten
Größen herzustellen. Mit Hilfe diverser Nanopartikel kann man
Materialien mit maßgeschneiderten Eigenschaften designen und
herkömmlichen Erzeugnissen völlig neu Eigenschaften verleihen
oder bisher undenkbare Produkte herstellen.
Vision und Wirklichkeit
Nanomaschinen oder -roboter, die in unseren
Blutbahnen arbeiten, gehören sicher zu den entfernten Visionen von
Nanotechnologie in der Medizin. Schon recht weit fortgeschritten ist
allerdings die Forschung im Bereich “drug-targeting”.
Hier werden Nanopartikel als Medikamentenfähre benutzt. Mit Hilfe
einer speziellen Beschichtung kann erreicht werden, dass Nanopartikel
nur von einer bestimmten Zellsorte aufgenommen werden. Wird an ein so
präpariertes Nanopartikel ein Medikament befestigt, dann
können Medikamente zielgenau und selektiv ausschließlich zu
den erkrankten Zellen transportiert werden. Neuartige Nano-Medikamente
werden in naher Zukunft nur da im Körper wirken, wo sie
tatsächlich benötigt werden und im ganzen Organismus
unerwünschte Nebenwirkungen hervorrufen.
Mit Hilfe von Nanopartikeln wird es sogar möglich sein, die
sogenannte Blut-Hirnschranke zu überwinden, die zum Beispiel die
pharmazeutische Behandlung eines Hirntumors bisher nahezu
unmöglich macht.
Die Vision: Nanoroboter vernichten im menschlichen Körper einen Virus.
Über den Einsatz von Nanopartikeln in nanodeck®-Produkten lesen Sie auf der nächsten Seite... weiter>
