Autor: Nicole Jegerlehner
Gold schmilzt, wenn es auf 1064 Grad erhitzt wird. Wird das Gold bis in den Nanobereich hinein zerkleinert (siehe Kasten links), sinkt der Schmelzpunkt auf 500 Grad. «Dann verhält sich Gold nicht mehr wie das Edelmetall, das wir kennen», sagt Marc Pauchard, Verantwortlicher für Technologietransfer am Adolphe-Merkle-Institut (AMI) der Universität Freiburg (siehe Kasten rechts). Wird ein Material so weit verkleinert, dass es nur noch einige Nanometer klein ist, verändert sich das Verhältnis der Atome – der Bausteine – zur Oberfläche drastisch. «Darum verändert sich auch sein Verhalten», sagt Pauchard.
Nano bei Kirchenfenstern
Bereits die Alchemisten haben unbewusst mit solchen Materialien hantiert, und die die strahlenden Farben der Kirchenfenster aus dem Mittelalter stammen von verschieden grossen Silber- und Goldpartikeln. «Die Nanotechnologie ist eigentlich schon Jahrhunderte alt», sagt Marc Pauchard darum. «Neu ist, dass wir heute verstehen, was da geschieht, und dass wir diese Prozesse gezielt steuern können.»
Nano beim Angeln
Im Adolphe-Merkle-Institut untersuchen die Nanotechnologen beispielsweise, wie sich Polymerstoffe verändern, wenn bei deren Herstellung Nanopartikel zugegeben werden – damit beispielsweise Angelschnüre hergestellt werden können, die bei grosser Belastung ihre Farbe ändern, oder medizinische Implantate, die ihre Härte den Bedürfnissen anpassen können. «Wir untersuchen die fundamentalen Prozesse, entwickeln aber nicht selber Produkte», betont Pauchard.
Andere Forscherinnen und Forscher untersuchen die physikalischen Prozesse in Materialien – ob beim Verarbeiten von Plastik oder von Milch. «Wir untersuchen beispielsweise auf der Nanometerskala, was bei der Verarbeitung von Milch zu Joghurts passiert, um dann schonendere Verarbeitungsprozesse vorschlagen zu können», sagt Pauchard. Die Wissenschaftler betreiben immer noch Grundlagenforschung. «Wir wollen weiter forschen und noch mehr verstehen», sagt Pauchard. Was die Industrie dann technisch auch umsetze, sei unter anderem eine Frage der Rentabilität – wie bei allen Produkten.
Vorzeigebeispiel Ilford
Noch gibt es erst wenige Unternehmen, welche die Nanotechnologie in ihrer Produktion nutzen. Ein Vorzeigebeispiel ist die Ilford Imaging AG (FN vom 18. März): Sie beschichtet Papier für Tintenstrahldrucker mit Nanopartikeln. Ohne diese neue Technologie gäbe es den Konzern in Marly wohl nicht mehr.
Andere Unternehmen sind erst daran, Produkte mit Nanopartikeln zu entwickeln. «Für viele trägt die Nanotechnologie bisher nicht wesentlich zum Geschäftsergebnis bei», sagt Marc Pauchard; «doch sie forschen daran, um gegenüber Konkurrenten nicht in den Hintertreff zu geraten.»
Ein lokales Netzwerk
«Wir sind die Experten, die versuchen, der regionalen Wirtschaft den Zugang zur Nanotechnologie zu ermöglichen», sagt Pauchard über das Adolphe-Merkle-Institut. Das AMI hat sich darum mit der Fachhochschule Freiburg sowie lokalen Unternehmen wie Ilford, Sika und Frewitt zum Netzwerk Nanotechnologie zusammengeschlossen.
Eine industrielle Revolution
«Die Nanotechnologie hat das Potenzial, eine neue industrielle Revolution auszulösen», sagt Marc Pauchard. «Die Frage wird aber sein, ob die Revolution so identifizierbar sein wird wie die Computerrevolution.» Nano werde die Herstellung neuer Materialien ermöglichen und so beispielsweise die Leichtbauweise vo-rantreiben. «Das sind nachhaltige Veränderungen», sagt Pauchard. «Und wenn wirs richtig machen, kann dies einen enormen gesellschaftlichen Nutzen bringen.»
