14.01.2009
Rapid Nanomaterial Manufacturing: Lasergenerierte Nanopartikel zur Anwendung auf Oberflächen und in Materialien
Stephan Barcikowski , Christin Menneking, Laserzentrum Hannover e.V.
Nanopartikel haben in den letzten Jahren immens an Bedeutung für eine Vielzahl industrieller Anwendungen gewonnen. Ein viel versprechender Ansatz für die Herstellung von Nanopartikeln stellt die Generierung durch Laserablation dar. Dieses physikalische Verfahren weist kaum Limitierungen bezüglich der verwendbaren Materialien auf und ermöglicht somit eine große Bandbreite an Einsatzmöglichkeiten. Beispiele hierfür sind: Die Beschichtung von Oberflächen, das Einbringen von Nanopartikeln in eine Polymermatrix, was unter anderem im Bereich drug release und bei der Verstärkung von Materialien Anwendung findet, und die Verwendung von Nanopartikeln für Bio-Imaging.
Gemessen an den Patenten in Europa gilt die Nanotechnologie als Zukunftsmotor für die Energie-, Umwelt-, Informations- und Medizintechnik. Diese kleinsten Strukturen zeigen besondere Eigenschaften, die sich von den makroskopischen Eigenschaften unterscheiden. Beispielsweise sorgen bereits in der Serienproduktion Keramik-Nanopartikel unsichtbar für kratzfeste Autolacke und Partikel aus Silber schützen vor Biofilmbildung und Infektionen. Gold-Nanopartikel und magnetische Nanopartikel werden in der medizinischen Diagnose und Therapie vom Schwangerschaftstest bis hin zur Krebsbekämpfung eingesetzt.
Laut einer Studie der DG-Bank im Auftrag der BASF betrug 2001 der Weltmarkt für Nanopartikel und Nanomaterialien, welche des Nanotechnologiemarktes darstellen, bereits 15 Milliarden Euro, eine Vervierfachung des Marktvolumens bis zum Jahr 2010 wird erwartet.