Nanorészecskék

TEM
(a, b és c) előkészített nanorészecskék képei, élhosszukkal: (a) 20 nm, (b) 45 nm, és (c) 80 nm, SEM (d), mint (b). A polimetil -sziloxán -polihidrát erős nagyítása .

A kifejezések nanorészecskék vagy nanorészecskék jelölésére vegyületek néhány, hogy néhány ezer atomok vagy molekulák . A nano név a méretükre utal, ami jellemzően 1-100 nanométer ; Egy nanométer (rövidítés: nm ) 10−9  = 0,000 000 001 méter = 1 méter milliárd része. Az ISO / TS 27687: 2008 szerint a nanorészecskék három külső dimenziójú nano- objektumok . A „nano” a görög „nanos” szóból származik, ami „törpe” vagy „törpe”.

A nanorészecskéknek számos lehetséges alkalmazási területe van. Így tudtak z. B. felhasználható a háztartásban található különféle anyagok javítására. Az orvostudományban a nanorészecskék felhasználhatók a gyógyszerek célzott szállítására a szervezetben, vagy a rákterápia gyengédebb formájára. A nanorészecskék az elektrotechnikában is segíthetnek, pl. B. hogy erősebb és kisebb számítógépeket tegyen lehetővé.

A nagy potenciális előnyök a legkülönfélébb típusú nanorészecskék gyártásának és felhasználásának drasztikus növekedését eredményezik, ugyanakkor a lehetséges veszélyek széles körét is megnyitja számunkra és környezetünkre nézve. Továbbra sem világos, hogy mely nanorészecskék hatnak az élőlényekre. Annak érdekében, hogy megbecsülhessük a nanorészecskék által a gyártás, használat és ártalmatlanítás során jelentkező lehetséges veszélyeket, létrehozták a nanoekotoxikológiát . Ez az addig létező ökotoxikológia mellett jelent meg , mivel a nanorészecskék új kémiai és fizikai tulajdonságokkal rendelkeznek.

A nanoméretű részecskék tulajdonságai

"... minden anyag, amelyet a nanoméretbe hoznak, egyedi tulajdonságokkal rendelkezik - fizikailag , kémiailag , morfológiailag és biológiailag is ."

- Philip Democritou

A nanorészecskék különleges kémiai és fizikai tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek jelentősen eltérnek a szilárd vagy nagyobb részecskék tulajdonságaitól. Többek között ezek:

  • nagyobb kémiai reaktivitás a nagy fajlagos felület miatt (nagy részecskefelület a térfogathoz képest) lehetséges
  • a tehetetlenségi erők alacsony befolyása (súlyerő) és a felszíni erők növekvő befolyása (pl. van der Waals -erő )
  • a felületi töltés (lásd DLVO elmélet ) és a termodinamikai hatások ( Brown -molekuláris mozgás ) növekvő jelentősége
  • ez stabil felfüggesztéseket, de aggregátumképződést is eredményezhet
  • különleges optikai tulajdonságok

Végül a nanorészecskék ezen tulajdonságai a rendkívül magas felületi töltésen alapulnak, amely kompenzációt kíván. Ez a fokozott reaktivitás azonban nagyon rövid időre korlátozza az „egyedi nanorészecskék” élettartamát. Ha nincs célzott izoláció ion- vagy micellaterheléssel , akkor a töltés kiegyenlítése nagyon gyorsan történik agglomeráció vagy aggregáció révén (pl. Ultrahang besugárzás és örvénylés ), ami a termodinamika 2. törvénye szerint csak megfelelően nagy energiabevitel esetén következik be újra meg kell oldani. Az egyedi nanorészecskéknek ez az élettartama kritériumot jelenthet a kockázatértékelésben, és alkalmanként kizárhatja a nanostrukturált anyagok bevonását a kockázatértékelésekbe.

Előfordulás és formák

A nanorészecskék mind természetes módon (például vulkánkitörések vagy erdőtüzek), mind pedig antropogén (ember által előidézett) hatások, például autó- és ipari kibocsátások révén kerülhetnek be a környezetbe. Tehát az ember korom alatt csak nagyon kis szénrészecskéket ért, amelyek z. B. égési folyamatokban is felmerülhet.

Buckminsterfulleren modell, C 60

A szintetikus nanorészecskék mesterségesen előállított részecskék, amelyek kifejezetten új tulajdonságokkal és / vagy funkciókkal vannak felszerelve, mint például: B. elektromos vezetőképesség, kémiai reaktivitás. A szintetikus nanorészecskéket kémiai és fizikai tulajdonságaik szerint fel lehet osztani. A kutatásban és alkalmazásban széles körben elterjedt csoportok:

A széntartalmú nanorészecskék különböző formákban létezhetnek:

Korom

Grafit jelentése (a formája a szén, továbbá a gyémánt és fullerén), az alapvető szerkezete korom ( carbon black ). Ez egy puha, fekete, fémes, fényes anyag, amely mind természetes módon, mind mesterségesen előállítható. A grafit kristályszerkezete sok egymással párhuzamos rétegből áll, amelyek mérete és elrendezése eltérő lehet. Ezeken a rétegeken belül az sp 2 -hibridizált szénatomok aromás hattagú gyűrűkké kondenzálódnak és konjugált π rendszert alkotnak.

A korom az ipari korom angol neve, amelyet kifejezetten ellenőrzött körülmények között állítanak elő, és fizikailag és kémiailag meghatározott. Másrészt van kémény vagy dízel korom, amely nem pontosan meghatározott melléktermék, amely a szén vagy a szénhidrogének elégetéséből származik.

A korom 96–99% szénből áll, a többi rész hidrogén, oxigén, nitrogén és kén, amelyek többsége (funkcionális csoportokban) kémiailag kötődik a felülethez. A felületi energia az aromás vegyületek sarkában és szélén a legnagyobb, így a gázok és folyadékok adszorpciója előnyben részesül.

A pórusfelületen lévő oxidcsoportok a legnagyobb hatással vannak a korom fizikai -kémiai tulajdonságaira, például a víz adszorpciójára és a katalitikus, kémiai és elektromos reakcióképességre. Főként bázikus hidroxil-, savas karboxi-, valamint karbonil- és laktoncsoportok képződnek a felületen. Az aktív koromgyártás során funkcionális oxigéncsoportokat lehet bevezetni, amelyek tömegrésze legfeljebb 15%.

"Rendkívül finom por"

A levegő minőségének mérésekor a 0,1 µm-nél kisebb termodinamikai átmérőjű részecskéket ultrafinom részecskéknek (UP vagy UFP, „ultrafinom por”) nevezik , tekintet nélkül azok pontos természetére . A termodinamikai átmérő egy gömb alakú részecskét ír le, amelynek diffúziós viselkedése megegyezik a megfigyelt részecskével.

félvezető

Ez a cikk vagy a következő szakasz nem rendelkezik megfelelően alátámasztó dokumentumokkal ( például egyéni bizonyítékokkal ). A kellő bizonyíték nélküli információkat hamarosan eltávolíthatják. Kérjük, segítse a Wikipédiát az információk kutatásával és jó bizonyítékokkal.
A szakasz üres, és az én szemszögemből nem világos, hogy ez valóban részecskékre vagy inkább nanométeres tartománybeli szerkezetekre vonatkozik. Véleményem szerint az utóbbiak nem minősülnek nanorészecskéknek.

A félvezető nanorészecskék különleges fluoreszcens tulajdonságokkal rendelkeznek . A makroszkopikus félvezetőkhöz hasonlóan itt is van egy sávköz ; Azaz optikai gerjesztéssel excitonok (elektron-lyuk párok) keletkezhetnek, amelyek rekombinációjuk során fotonokat bocsátanak ki, azaz. azaz fényt bocsátanak ki fluoreszcencia formájában. A félvezető nanorészecskék különlegessége, hogy a fotonok energiája (azaz az alapállapot és a gerjesztett állapot közötti energiakülönbség) nemcsak az anyagtól, hanem a részecskemérettől is függ. Ily módon részecskéket lehet előállítani ugyanabból az anyagból, amelyek különböző színekben fluoreszkálnak, és ezáltal a szín (emissziós hullámhossz ) a részecskeméreten keresztül állítható. A kis részecskék rövidebb hullámhosszon (nagyobb fotonenergia), a nagyobb részecskék hosszabb hullámhosszon (alacsonyabb fotonenergia) bocsátanak ki. Ez magyarázható a kvantummechanikával („ részecske a dobozban ” modell), még a legegyszerűbb modellben is világossá válik, hogy a térbeli korlátozás (az elektronoknak a részecskén belül kell lenniük) csökkenti az energiaszintek és a térbeli méretek közötti távolságot ( azaz a részecskeméret) függ. Az ilyen rendszereket kvantumpontoknak is nevezik . B. kadmium -szelenid és kadmium -tellurid . Az oxid anyagok nagyon nagy sávközökkel rendelkeznek, és optikailag átlátszóak. Az adalékolás a külföldi atomok a foszforeszcencia hozzák.

Szén nanocsövek

Szén nanocső animációja

A szén nanocsövek (angolul: carbon nanocsövek , CNT ) hengeres grafitrétegekből állnak, átmérőjük 1-100 nm. A nanocsövek alakja lehet egyfalú, többfalú vagy Y alakú. Mutatják többek között. nagyon magas hővezető képességgel , nagy szakítószilárdsággal és extrém rugalmassággal rendelkeznek , és nagyon strapabíróak is. Tízszer nagyobb szakítószilárdsággal rendelkeznek, mint az acél . A szerkezet részletességétől függően a csőben lévő elektromos tulajdonság vezetőképes vagy félvezető.

Fémek

A nagyobb konfigurációjú fémekhez képest a fém nanorészecskék megváltoztak a kémiai tulajdonságaikban. Ennek oka a kisebb méretük és az ebből eredő nagyon magas felület-térfogat arány. Tehát z. B. A kolloid arany erősebb katalitikus aktivitással rendelkezik, és nagyon kis arany nanorészecskékkel drasztikusan alacsonyabb olvadáspontot mutat .

Ezenkívül az alkálifém-, réz-, ezüst- és arany nanorészecskék eltérő optikai tulajdonságokkal rendelkeznek, mint ugyanazok a fémek nagyobb elrendezésben. Diszperzióban széles elnyelési sávot mutatnak az elektromágneses spektrum látható tartományában, és így intenzív színűek (az aranykolloidok jellegzetes színe : vörös vagy lila). Ezt a hatást a részecske plazmonok okozzák .

A biokémiában és a sejtbiológiában a nanorészecskéket használják fel a sejtekbe . A nanorészecskék funkciójának megváltoztatása és az aggregáció elkerülése érdekében ezeket a részecskéket bevonják, pl. B. a kötődés fehérjék a immunogold festés használt a transzmissziós elektronmikroszkópiával vagy kötő DNS a lőszerek a génpuska .

Nano víz

2013 végén a kutatóknak először sikerült az Amerikai Egyesült Államokban , stabil nano -vízből 25 nanométer átmérőjű -Tropfen -t előállítaniuk. Ezt elektrospray segítségével érte el . A normál vízcseppekhez képest megnövekedett felületi feszültség miatt a nano vízcseppek akár négy órán keresztül is stabilak maradtak, és bizonyos ideig párologás nélkül úszhattak a levegőben. Ezenkívül a nanorömpingbe bekapszuláztak olyan erősen reakcióképes oxigéngyököket , mint a hidroxilgyökök és szuperoxidok , amelyek a víz elektroporlasztási eljárással történő felosztása során keletkeztek. A további ionizáció miatt a cseppek rendkívül agresszívak voltak: lyukakat szakítottak a levegőben úszó baktériumok sejtmembránjában , így elpusztítva őket. Ez a folyamat vezetett a vízrészecskék nanobomba kifejezésének kialakulásához . Ennek eredményeként szóba került a nanovíz - teljesen maradékmentes - fertőtlenítőszer használata. Az egereken végzett inhalációs kísérletekben toxikológiai hatás volt pl. B. nem található meg a tüdejükben, mivel a nanovíz részecskék feltehetően azonnal semlegesülnek a vizes felületeken. "

Megkülönböztetés az aeroszoltól

Az aeroszol a különböző méretű, finoman eloszló (diszpergált), szilárd és folyékony részecskék (szuszpendált anyagok) gyűjtőneve, amelyek gázokban lebegnek. Ugyanezek a természettörvények vonatkoznak a gázban lebegő nanorészecskékre is - függetlenül attól, hogy szándékosan vagy akaratlanul jöttek létre.

Az aeroszolokban lévő nanorészecskék z -vel rendelkeznek. T. rövid élettartam csak néhány óra, mivel nagy diffúzitásuk miatt gyorsan koagulálnak nagyobb részecskékkel.

Teljesen új aeroszol részecskék képződhetnek a légkörben. A tágulási kamrában végzett kísérletek lehetővé tették az egy -három nanométeres nano tartományú aeroszolok tanulmányozását és az új aeroszol részecskék légkörben történő képződésének szimulálását.

Az aeroszol nanorészecskék 1 és 10 nm közötti tartománya különösen érdekes, mivel a kvantumhatások ebben a nagyságrendben jelentkeznek, és megfigyelhető a kritikus klaszterek és az ezt követő nagyobb aeroszol részecskék kialakulása. Egy bizonyos részecskeméret felett nem illékonyak és 100 nm nagyságú kondenzációs magok alakulhatnak ki.

Gyártás

Különböző eljárásokat hoztak létre a nanorészecskék előállítására: Megkülönböztetnek alulról felfelé és felülről lefelé irányuló folyamatokat, attól függően, hogy egy anyag nanostruktúrált (felülről lefelé) vagy pl. B. folyadékfázisból szintetizálják a részecskéket.

Fentről lefelé irányuló eljárás:

  • Csiszolási folyamatok
  • Lézeres abláció

vagy litográfiai eljárásokon keresztül, például:

Alulról felfelé irányuló folyamat:

Attól függően, hogy milyen területen használják a nanorészecskéket, általában pontosan meghatározott és keskeny részecskeméret -eloszlás szükséges. A kívánt nanorészecskék kémiai természetétől függően egyik vagy másik módszer jobban megfelel a jó eredmény eléréséhez. Leginkább a megoldási módszerek vagy az önszerveződési módszerek hozzák a legjobb eredményt. Ezeket azonban ipari méretekben nehéz vagy lehetetlen kivitelezni.

használat

Nanoelektronika

Logikai áramköröket lehetett létrehozni szén nanocsövekből és félvezető nanokábelekből. Ezek lehetnek az első lépések a nano -számítógépek megvalósítása felé. Ezenkívül bemutathatók voltak az első logikai áramkörök cink -oxid nanorészecskékkel. A látható hullámhossz -spektrumú elektromágneses hullámok permeabilitása miatt ezek az áramkörök különösen érdekesek az átlátszó elektronika megvalósításában. Ezenkívül a cink -oxid nanorészecskés formában is lerakódhat a nyomtatási folyamatokban, így lehetséges az áramkörök integrálása a nyomtatási folyamatba. Mivel azonban a teljesítményt csökkenti a viszonylag alacsony töltéshordozó mobilitás, az alkatrészek főként úgynevezett alacsony költségű / alacsony teljesítményű alkalmazásokhoz alkalmasak. Ide tartoznak például az RFID -címkék vagy az egyszerű érzékelési feladatok. Az indium -arzenid nanokristályokat fénykibocsátó diódák (LED -ek) előállítására használják. A sugárzás hullámhossza a távközlési rendszereké. Az egyik alkalmazási terület a távközlési technológia lehet.

Nanoanyagok

A nanorészecskéket már számos termék gyártásában használják. A betont néha a legrégebbi nanoanyagként emlegetik , bár csak jóval az első használat után ismerték fel, hogy erejét csak néhány nanométer méretű kristályszerkezeteknek köszönheti. Legyen az „márvány a tekercsen”, homlokzati vakolat, amely nanorészecskék hozzáadásával távolítja el a szennyező anyagokat és a kellemetlen szagokat, vagy a tetőcserepeken lévő nanorészecskék, amelyek állítólag megakadályozzák az algák növekedését - sokféle módon lehet javítani az anyagokat a nanotechnológia segítségével.

Számos kozmetikai termék, például különféle fényvédő krémek, dezodorok és fogkrémek tartalmaznak nanorészecskéket, például titán -dioxidot (TiO 2 ) ( E 171 ) és alumínium -oxidot (Al 2 O 3 ). A nanorészecskéket már az élelmiszerbe temetik. A paradicsom ketchup , szilícium-dioxid (E 551) szolgál, mint a sűrítő, titán-dioxidot alkalmazunk, hogy könnyítsen salátaöntetek és alumínium-szilikát ellensúlyozza a csomósodási porított élelmiszerek.

A NanoEnergieTechnikZentrum (NETZ) a nanokompozitokat erősebb elektródákként kutatja lítium-ion akkumulátorok számára , amelyek nagyobb energia- és teljesítménysűrűséggel rendelkeznek a nanokompozitok viszonylag nagyobb reaktív felülete miatt .

További példák a nanorészecskék a festékekben és lakkokban, valamint impregnálószerek minden típusú felülethez, amelyek feltételezhetően védelmet nyújtanak a mechanikai sérülésekkel szemben.

2009 októberében a Szövetségi Környezetvédelmi Ügynökség figyelmeztetett az egészségügyi kockázatokra, amelyek a nanotechnológia élelmiszerekben, ruházatban, kozmetikumokban és más termékekben történő ipari felhasználásából eredhetnek. Röviddel ezután azonban a Szövetségi Környezetvédelmi Ügynökség ismét perspektívába helyezte nyilatkozatait. Vezető svájci tudósok is meglepte a nyilatkozatait Szövetségi Környezetvédelmi Hivatal 2009. októberi tanulmány. Mindazonáltal Bio Suisse véget jóváhagyása E 551, mint a szer a fűszerek elején 2019 miatt aggodalmak a nanorészecskék tartalmaz .

A cink -oxid nanorészecskék, amelyeket UV -elnyelőként használnak az élelmiszerek csomagolásában , összefüggésbe hozhatók a bélben bekövetkező változásokkal és a tápanyagok felszívódásának csökkenésével .

Nanotechnológia az orvostudományban

A nanotechnológia széles hipotetikus teret nyit meg az orvosi alkalmazások számára.

  • Az egyik példa a mesterséges csontok növekedése bevonatos titánvázak beültetése révén, amelyekre a csontkomponens hidroxiapatit lerakódhat. Ezenkívül kifejlesztettek egy csontpótló anyagot, amely hidroxiapatitból áll. A helyettesítő anyag nanokristályos szerkezete miatt a csontképző sejtek bevándorolhatnak, és a csontpótló tömeget természetes csontokkal helyettesíthetik.
  • A nanoanyagok különleges tulajdonságai felhasználhatók arra, hogy kifejezetten átjárhatóvá tegyék a vér-agy gátat a terápiás szerek számára. A gyógyszerek célzott bejuttatását a szervezetbe a nanotechnológia is lehetővé tenné. A szövetspecifikus kezelés célja a minimális mellékhatások elérése. A befecskendezett anyag felületi minősége meghatározó a szervezetben történő további célmeghatározáshoz. A vízlepergető felületű részecskéket az immunrendszer gyorsan felismeri és megszünteti. Ezt a folyamatot meg lehet kerülni úgy, hogy a részecskéket olyan molekulákkal vonják be, amelyeket az immunrendszer nem ismer idegennek. Erre példa például bizonyos molekulákkal bevont liposzómák ( foszfolipidekből készült mikroszkopikus buborékok ) injektálása . A liposzómák például rákterápiában is alkalmazhatók, mivel a daganatok erei nagyobb permeabilitással ( EPR hatás ) rendelkeznek a liposzómák számára, mint az egészséges szövetek erei. A liposzómák így felhalmozódnak a daganatokban. Ily módon a hatóanyagok célzottan felhasználhatók.
  • Az anyagok felvételéhez a sejteknek többek között van egy mechanizmusa, amelyet receptor-közvetített endocitózisnak neveznek (lásd membránszállítás ). Itt a sejtek felszínén lévő receptoroknak az a funkciójuk, hogy felismerjék a megfelelő felszíni molekulákkal rendelkező anyagokat, és kezdeményezzék az anyag felvételét a sejtbe. A receptorok sejttípusonként vagy szövetenként változnak. Ha a kívánt anyagot biomolekulákkal vonják be, mint pl. B. monoklonális antitestek (lásd antitestek ) vagy cukormaradékok - amelyek nagyon specifikus tulajdonságokkal rendelkezhetnek, és ezért csak bizonyos sejtreceptorok ismerhetik fel őket -, az anyagot egy nagyon specifikus testszövetbe lehet irányítani.
  • Bizonyos sejtek (pl. Őssejtek, dendritikus sejtek), például vas-oxidokból készült nanorészecskék kifejezett megjelölésével a terápiás célokra beadott sejtek nem invazív módon jeleníthetők meg olyan képalkotó technikákkal, mint a mágneses rezonancia tomográfia különböző időpontokban.
  • Az első rákkezelést paklitaxel -albuminból készült nanorészecskékkel már jóváhagyták az Abraxane gyógyszerrel (gyártó Celgene ) áttétes emlőrák kezelésére . A rák -kezelés vas -oxid nanorészecskékkel egy másik kutatási terület (lásd nanotechnológia ).
  • A mágnesesen befolyásolható nanohéjakban tárolt szarvasmarha -spermákkal az úgynevezett „segített” mesterséges megtermékenyítéseket laboratóriumi körülmények között lehet elérni .
  • 2020 januárjában a kutatók kifejlesztettek egy nanorészecskét, amely miatt az immunrendszer sejtjei - monociták és makrofágok - a szervezetben plakkokat esznek az artériás erek falrétegeiben. A részecske szén nanocsöveket tartalmaz, amelyek olyan gyógyszert tartalmaznak, amely deaktiválja az SHP1 gént a vérsejtekben. Az ilyen plakkok - többnyire tárolt zsírok - érelmeszesedést okoznak , jelenleg világszerte a vezető halálok .

Katonai művelet

A nanotechnológia sokrétű alkalmazási területei új lehetőségeket is nyitnak a katonai szektorban. Például elképzelhetők kisméretű, beépített számítógépek fegyverekben vagy egyenruhákban, akárcsak a nanotechnológia beültetése a katonák testébe, például kommunikáció, megfigyelés vagy gyógyszerek kiadása céljából. Hasonlóképpen, új alkalmazások várhatók a biológiai és vegyi fegyverek területén, a felderítés és az orvosi kezelés területén is.

Környezeti előnyök

A nanotechnológia előnyei és veszélyei közötti kapcsolat vitatott. A technológia potenciált kínálhat a környezet terhelésének enyhítésére, de sok alkalmazás még fejlesztés alatt áll.

  • A nanoanyagok felhasználhatók kötőanyagként a környezeti toxinokhoz. Például két természetes nanorészecskeként előforduló ásványról ( allofán és szmektit ) kimutatták, hogy nagy abszorpciós képességgel rendelkeznek a szennyező anyagok, mint pl. B. van réz vagy naftalin .
  • Tól Rice University olcsó eltávolítás (szűrés) volt arzén származó ivóvíz használata nano magnetit fejlődött.
  • A nanotechnológián alapuló érzékelőket kisebb súlyuk miatt nagyon energiahatékonyan kell működtetni. Ezeket az érzékelőket elsősorban az orvosbiológiai és katonai szektorokhoz fejlesztették ki. Használhatók környezetvédelmi alkalmazásokban is a biológiai és kémiai szennyezések optimalizált és specifikus kimutatására.
  • A nanotechnológián alapuló fénykibocsátó diódák (LED) használatával azt mondják, hogy a hagyományos kompakt fénycsövekkel való világításhoz képest három-ötször nagyobb energiahatékonyság érhető el a világításhoz. Az UBA szerint a festékkel ellátott napelemek használata nagyobb fényhatást ígér a fényelnyelő festék nanométeres finom eloszlása ​​révén.
  • Állítólag a vízminőség is javítható. Ha a tengervíz sótalanítására nanotechnológián alapuló áramlási kondenzátorokat használnak, a felhasznált energia több mint 99 százalékát meg kell takarítani a hagyományos fordított ozmózishoz vagy lepárláshoz képest. A szennyvíztisztítás során az előkezelt szennyvíz nanopórusos membránokon keresztül felszabadulhat a kórokozóktól, ezáltal megakadályozva azok elterjedését a környezetben.
  • A szilícium-dioxidot és a nano-korom részecskéket már beépítették a modern autógumikba, hogy megerősítsék az anyagot. Állítólag alacsonyabb gördülési ellenállást eredményeznek, és ezáltal akár tíz százalékos üzemanyag -megtakarítást is elősegítenek.
  • A gépjárművek kipufogógázainak tisztítását nanorózus szűrők használatával kell javítani annak érdekében, hogy a koromrészecskéket visszatartsák a kipufogógázokból.
  • A kártevők elleni küzdelemben az ultravékony nanopolimerek helyettesíthetik a mérgező szerves biocideket.
  • A festékek rétegvastagságának csökkentésével nyersanyagokat lehet megtakarítani. Továbbá a környezetre és az egészségre káros króm VI festékekről állítólag el lehet tekinteni a fémek korrózióvédelmére a nanotechnológiai alapú felületek miatt. A nanorészecskéket tartalmazó autófestékek használata kevesebb kopást ígér több kerámia-vékony réteg kerámiaszerű kristályszerkezete miatt. A Mercedes szerint ez a nanofesték, amelyet már két éve használnak, körülbelül 100 százalékos autómosás után még mindig 72 százalék „maradékfényű”, míg hagyományos festékkel az új autó fényességének csak 35 százaléka marad ugyanaz Betöltés. Ez a festék segít megelőzni, hogy olyan gyakran kell mosnia az autót, víztakarékos és kevésbé szennyezi a talajvizet. A gyártó szerint nincs egészségügyi kockázat, mert a nanorészecskék mátrixba vannak kötve. Hasonló nanolakkokat használnak falfestékként is.

ártalmatlanítása

A Szövetségi Környezetvédelmi Minisztérium (BMU) cikke szerint a nanorészecskék ártalmatlanításával kapcsolatos megfontolásokat továbbra is kérdőjel jelzi. Az ártalmatlanítási irányelvek megalkotásakor figyelembe kell venni, hogy a részecskék szabadok vagy mátrixhoz kötöttek-e, vízoldhatóak-e vagy sem, szétesnek vagy agglomerálódnak. Nincs olyan, hogy „nanorészecske”, minden anyagot egyedileg kell vizsgálni, és ehhez először a különböző részecskéket kell jellemezni és szabványosítani .

Eddig kevés tapasztalat vagy tudás van a nanorészecskék ártalmatlanításával kapcsolatban. Első tudományos vizsgálatok kapcsán az égési kimutatta, hogy azok nagyrészt nem jutott be a kipufogógáz-áram, de továbbra is a mindenkori hamu és salak. További vizsgálatok folynak: nem világos például, hogy mi történik például a kozmetikumokból származó nanorészecskékkel , amelyek a vízbe vagy a szennyvíziszapba kerülnek .

Lehetséges kockázatok

A nanorészecskék óriási reaktivitása, valamint a legkülönfélébb típusú nanorészecskék gyártásának és felhasználásának drasztikus növekedése számos lehetséges veszélyt nyithat meg az emberekre és a környezetre nézve. A termékválaszték bővítése a fogyasztó érdekében nagy előnyökkel járhat, de alaposan mérlegelni kell a már alkalmazott nanotechnológiák és a felhasznált anyagok előnyeit és hátrányait. Egy tanulmányban a Szövetségi Környezetvédelmi Ügynökség azt javasolja, hogy kerüljék az apró részecskéket tartalmazó termékeket, amíg a környezetre és az emberi egészségre gyakorolt ​​hatásuk nagyrészt ismeretlen. Egy japán tanulmány arra a következtetésre jutott, hogy a nanorészecskék befolyásolhatják az agy fejlődését a magzatokban. Számos állatkísérlet többször is kimutatta, hogy a nanorészecskék tüdőgyulladást okoznak .

Számos tanulmány bizonyítja a nanotechnológiák lehetséges környezetkárosító és egészségtelen aspektusait, például a részecskék felszívódását a szervezetbe a légutakon, a bőrön és a szájon keresztül, még olyan termékeknél is, mint a már forgalomban lévő kozmetikumok és élelmiszer -adalékanyagok. Nincs bizonyíték arra, hogy a jelenleg használt nanoanyagok veszélyt jelentenek az emberekre vagy a környezetre. Ezzel szemben a Szövetségi Környezetvédelmi Ügynökség szerint 2016-ban nem feltételezhető, hogy általában ártalmatlanok . Tudományos szempontból azonban semmi sem mond ellent annak a ténynek, hogy a nanoanyagokat ökocímkével lehet ellátni .

Mechanikai toxicitás

A nanorészecskék, mint például a titán -dioxid, kis méretük és a hozzájuk tartozó speciális mechanikai tulajdonságok (csomósodási képesség) miatt mérgezőnek bizonyultak a vizsgálatok során oly módon, amelyet korábban nem lehetett kimutatni és rögzíteni a vizsgálatok során.

Kockázatok az emberre

Kis méretük (10–100 nm) miatt a nanorészecskék a bőrön, a légutakon (vö. Belélegezhető frakció ) és a gyomor -bél traktuson keresztül felszívódhatnak a szervezetbe, ahol a véráramon keresztül eloszlanak az egész szervezetben.

A nanorészecskéket tartalmazó termékek gyártásakor, fogyasztásakor és használatakor az emberek kapcsolatba kerülnek ezekkel a potenciálisan káros anyagokkal. Ha a részecskék felszívódnak a szervezetbe, jelentős károkat okozhatnak ott, és betegségek okai lehetnek. E célból számos tanulmány készül, amelyek célja a nanoanyagok toxikológiai és ökotoxikológiai ismereteinek bővítése. A nanoanyagok gyártása során a munkavállalókat érintő kockázatok kizárhatók, ha betartják a vonatkozó munkahelyi biztonsági szabályokat.

Alapvetően meg kell jegyezni, hogy az eddigi vizsgálatok során nem alkalmaztak egységes szabványokat a felhasznált anyagok jellemzésére és a mérések elvégzésére. A kutatási projektek, mint például a NanoCare projekt, amelyet a Szövetségi Oktatási és Kutatási Minisztérium támogat , biztosítják az első kötelező érvényű munkautasításokat .

  • Például nano -impregnáló spray -k használatakor a nanorészecskék a belélegzett levegőn keresztül felszívódhatnak a tüdőbe . A tüdőben a nanorészecskék elérik az alveolusok területét, szemben a nagyobb részecskékkel. Ott váltják ki a tüdőszövet súlyos gyulladásának kiváltó okát. Ezenkívül ezen a ponton a részecskék véráramba történő átvitele is megtörténik. A kisebb részecskék könnyebben átjutnak a vérbe, majd áthatolnak a vér-agy gáton.
  • Egy 2009 -ben közzétett tanulmányban, amely a szén nanocsövek egerek tüdőszövetére gyakorolt ​​hatását tanulmányozta, egyértelmű volt, hogy a csövek, például az azbesztrostok a mellhártyába behatolnak. Az immunrendszer lerakósejtjei ezt követően ott gyűjtöttek össze , két héttel a finom por belélegzése után (egyetlen, nagy adagban) hegek keletkeztek a tüdőszöveten, így a szövet irritálódott. A kutatók ugyanazokat az óvintézkedéseket követik, mint az azbeszt használatakor, amíg a kockázatot egyértelműbben nem azonosítják.
  • Alapvetően bebizonyosodott, hogy a szaglónyálkahártyán keresztül felszívódó nanorészecskék a szaglógumó idegrendszerein és a rendkívül szelektív vér-agy gáton keresztül jutnak el az agyba. Ezért az agy védelme a rendkívül reaktív és feltételezhetően szövetkárosító anyagoktól már nem garantált a nanorészecskék mérete miatt.
  • A nanorészecskék felvétele következtében, különösen az érelmeszesedésben és szívbetegségben szenvedőknél, a meglévő betegség súlyosbodhat, és lerakódások keletkezhetnek különböző szervekben, például a lépben, a májban, a csontvelőben stb.
  • A nanorészecskéket tartalmazó élelmiszerek fogyasztása lehetővé teszi a potenciálisan káros anyagok felszívódását a véráramba a gyomor -bél traktus nyálkahártyáján keresztül. A bélben a nanorészecskéket a Peyer -plakkok szívják fel . Ha a nanorészecskék a gyomor -bél traktuson keresztül szívódnak fel, minél kisebbek a részecskék, annál nagyobb a valószínűsége annak, hogy az elnyelt részecskék lerakódnak bizonyos szövetekben és szervekben, és károsodnak.
  • A nanorészecskék szervezetbe történő felszívódásának másik módja valószínűleg a bőrön keresztül, pl. B. a nanorészecskéket tartalmazó kozmetikumok közvetlen alkalmazásával. Egyes tanulmányok cáfolják a nanorészecskék felvételét a hámszövet élő sejtrétegeibe; más tanulmányok ennek ellenkezőjére utalnak. Például a kozmetikai termékekben található nanorészecskék közvetlenül a bőrbe szívódhatnak a szaruhártyán vagy a hajgyökereken keresztül, és károsíthatják az ottani sejteket a gyökök képződése miatt, és esetleg bőrirritációt és allergiát okozhatnak. A modern módszereket alkalmazó újabb tanulmányok azonban kimutatták, hogy a nanoanyagok bőrön keresztül történő felszívódása, amennyiben kozmetikumokban használják őket, nagyon alacsony, vagy egyáltalán nem. A tudományos bizottság a fogyasztók biztonságával ( tudományos bizottság a fogyasztók biztonságával , FBTB), az Európai Bizottság alapvetően érintett a biztonsági kérdésekkel nanoanyagok kozmetikai és jött szakirodalmi áttekintés arra a következtetésre jutott, hogy általában egy egyszerűsített eljárással való értékelése nanoanyagok lehet használni kozmetikumok, amikor a bőrre kerülnek, és ezt részletes nyilatkozatban indokolta. Egyes nanoanyagok esetében is, pl. Ha például fényvédőkben használják őket, mint hatékony fizikai védelmet a napfény ellen, az SCCS részletes kijelentései állnak rendelkezésre, amelyek bizonyítják a kozmetikumokban való felhasználásuk ártalmatlanságát. Ez a tudományosan indokolt biztonság előfeltétele a jóváhagyásnak és az 1223 /2009 / EK európai kozmetikai rendelet megfelelő függelékeinek, pl. B. nano- titán-dioxid , nano- cink-oxid és más szerves kémián alapuló nanoanyag ( triszbifeniltriazin ) esetében, míg a nano- korom az SCCS megfelelő értékelése után színezőanyagként engedélyezett a kozmetikumokban. Az SCCS azonban nem sorolta a fent említett nanoanyagok belélegzését ártalmatlannak a megmagyarázhatatlan lehetséges kockázatok miatt. Emiatt jelenleg nem megengedett ezen nanoanyagok használata, például nyomás alatt álló gázpermetező kannákban .
  • „Az orvosilag használt nanorészecskék károsíthatják a DNS -t anélkül, hogy be kellene hatolniuk a sejtekbe. Ezt mutatja a tenyészetben tartott sejtekről szóló tanulmány, amelyet most publikáltak a " Nature Nanotechnology " folyóiratban . "
  • Egy tanulmány megállapította, hogy a véráramba jutó nanorészecskék molekuláris vonzódásuk miatt másodpercek alatt fehérje koronába burkolóznak, egy legfeljebb 300 endogén fehérjét tartalmazó gyűrűbe ; ez a korona gyakorlatilag nem változott többé a kialakulása után. A testre gyakorolt ​​hatás továbbra sem világos.

Környezeti kockázatok

Nem világos, hogy ezek az ökológiai kockázatok és veszélyek vonatkoznak -e a hordozóanyagokba (festékek, homlokzatfestékek, textíliák) vagy műszaki eszközökbe (információtechnológia) bevezetett nanorészecskékre is. A tudomány jelenlegi állása nem teszi lehetővé a nanoméretű összetevők és összetevők tekintetében az egészségre vonatkozó veszélyekkel és ártalommal kapcsolatos megbízható megállapítások megfogalmazását. Még tisztázni kell, hogy bizonyos időjárási körülmények vagy mechanikai igénybevétel hatására a nanorészecskék kiszabadulhatnak -e a homlokzati festékekből, az autógumikból vagy a nanoméretű kopás formájában megjelenő festékekből.

Ha a nanoméretű részecskéket kimosják a szilárd hordozóanyagokból, az szennyezi a környezetet és az élőlényeket. A nanoméretű vegyületek használata nagy valószínűséggel egyet jelent a környezetbe való belépésükkel vagy az élelmiszerláncokba való belépéssel. Még ha a nanoanyagok önmagukban nem is okoznak közvetlen károsodást, a nanorészecskék nagy reaktivitásuk miatt megköthetnek más szennyező anyagokat, és megkönnyíthetik azok szállítását a levegőben vagy a vízben. A veszélyforrást elsősorban a mérgező anyagokhoz való kötődés, a nehézfémek mozgósítása, a tápanyagok talajvízben való megkötése, a táplálékláncon keresztül történő felhalmozódás, a levegőben történő világméretű eloszlás és a mikrofauna változásai okozzák a talajban található biocid hatások miatt és vizet.

Azok a környezeti területek, ahol a nanorészecskék veszélyt jelenthetnek a közegre vagy az élőhelyre nézve, pl. B. levegő vagy víz, vagy veszélyeztetett élőlények, például növények, állatok és emberek. Az alább felsorolt ​​kockázatok csak példák, és semmiképpen sem tekinthetők teljesnek, különösen azért, mert ez a terület még mindig aktív kutatás tárgyát képezi.

A nanorészecskék levegőben történő viselkedését részletesebben a „ Kockázatok a gyártás során ” részben vagy az ultrafinom porról szóló cikkben tárgyaljuk. A vízben a részecskék alapvetően megváltoztathatják tulajdonságaikat más anyagok megkötése miatt, így például megkönnyítik a szervezetek általi felszívódásukat: akár maguk a részecskék, akár a hozzájuk kötődő szennyeződések negatív hatásokat válthatnak ki az élőlényekben. A nanorészecskék biológiai aktivitása méretüktől, alakjuktól, kémiájuktól, felületüktől és oldhatóságuktól függ. A vízben található mikroműanyag -nanorészecskék valószínűleg áthaladnak a víz- és szennyvíztisztító telepek szűrőfázisain .

Fontos információk hiányoznak ebből a cikkből vagy szakaszból. Segítsen a Wikipédiának a kutatásával és beillesztésével .

Ling Yang és Daniel J. Watts, a New Jersey -i Technológiai Intézet tanulmánya információt nyújt a nanorészecskéknek a növények gyökereinek növekedésére gyakorolt ​​negatív vagy gátló hatásairól. Különféle tanulmányok készülnek az állatokat érintő kockázatokról, amelyek közül néhányat itt röviden meg kell említeni. A halakkal végzett vizsgálatok azt mutatják, hogy a nanorészecskék áthatolhatnak olyan biológiai akadályokon is, mint a vér-agy gát. Az úgynevezett C60 molekulák (más néven „Buckminster-fullerének”) viszonylag alacsony koncentrációban szívódnak fel a kopoltyúkon keresztül. Úgy tűnik, hogy a nanorészecskék eloszlása ​​a testben a mérettől, formától és anyagtulajdonságoktól függ. Svéd kutatók kísérletei azt sugallják, hogy a kereskedelmi forgalomban előállított polisztirol nanorészecskék , amelyek az élelmiszerláncon keresztül kerülnek be , befolyásolhatják a halak étkezési szokásait és zsíranyagcseréjét . A vízibolhákkal végzett, generációkon átívelő kísérlet során kiderült, hogy a titán-dioxiddal kezelt állatok utódai, akik maguk soha nem érintkeztek titán-dioxiddal , érzékenyebbek az anyagra: nem hullták le a bőrüket a szokásos módon, vagy elpusztultak; bizonyára „a károkat a szülőktől a következő generációkra ruházták át”.

Gyártási kockázatok

A nanorészecskék gyártása során fennáll annak a veszélye, hogy az emberek a munkahelyükön vannak kitéve, mivel a nanoméretű anyagok tényleges viselkedésének ismerete olyan gyenge, hogy nem lehet kielégítő mértékben meghatározni az értelmes MAK- vagy TRK -értékeket. Az ilyen méretű részecskék általános kémiai és fizikai tulajdonságainak nem tudása, valamint e terület etikai vizsgálatának hiánya valószínűleg "veszélyes" anyagok "véletlenszerű" előállításához vezethet, amelyek nagy kárt okoznak a kitett szervezetekben.

A készülék hibái miatt nanorészecskék szabadulhatnak fel a környezetbe szintézisük során. Egy ilyen balesetet sokkal nehezebb meghatározni, mint nagyobb részecskéknél, mert a nanorészecskék koncentrációja általában nagyon alacsony. A nanorészecskék nagyon gyorsan mozognak, és nagy távolságokat tudnak megtenni a levegőben. Ezeket tehát nagyon rövid idő alatt elosztják a helyiségben, így nemcsak a közvetlen közelében lévő területek, hanem a távolabbi területek és emberek is szennyezettek. A vezérléshez rendkívül érzékeny gázérzékelő rendszerekre van szükség.

Jelenleg nem állnak rendelkezésre sem megfelelő maszkok, sem nagy teljesítményű szűrők, amelyek elegendő védelmet nyújtanak a közvetlenül kitett személyek számára. Bár a nanorészecskék ütközés és agglomeráció miatt gyors növekedési folyamatnak vannak kitéve, az aggregált részecskék többnyire még mindig nanorészecskék.

A közeljövőben a gyártást a nanorészecskék távolsági szállítása követi. A balesetek, például a szivárgó vagy süllyedő olajszállító tartályhajó nanorészecskékre kerültek át, jelenleg valószínűleg beláthatatlan méretű katasztrófák.

Nagy mennyiségű anyag, például nanorészecskék előállításának célzott ártalmatlanítási irányítást és politikát kell eredményeznie, különös tekintettel az ártalmatlanítandó anyag kémiájára és reakcióképességére. Ezenkívül a gyártási és szállítási biztonsági előírásokat össze kell hangolni a szóban forgó anyagok veszélyes potenciáljával. Ez nem lehetséges a nanorészecskék tekintetében, mivel a termékek köre már jóval nagyobb, mint a vizsgált nanorészecskéké.

irodalom

  • CF Bohren, DR Huffman: Fény elnyelése és szóródása kis részecskék által. Wiley, 1983, ISBN 0-471-05772-X .
  • H. Haberland: Atom- és molekulacsoportok I: Elmélet, kísérlet és atomhalmazok. In: Springer sorozat a kémiai fizikában. Vol. 52, Springer, 1994, ISBN 0-387-53332-X .
  • H. Haberland: Atom- és molekuláris klaszterek II: Szabad klaszterek, valamint beágyazott, támogatott és tömörített klaszterek szolvatációja és kémiája. In: Springer sorozat a kémiai fizikában. 56. kötet, Springer, 1994, ISBN 0-387-56958-8 .
  • Wolfgang M. Heckl: Nano a testben: lehetőségek, kockázatok és társadalmi párbeszéd a nanotechnológiáról az orvostudományban, a táplálkozásban és a kozmetikumokban. Tudományos kiadóvállalat, Stuttgart 2013, ISBN 978-3-8047-3058-8 .
  • Thorsten Klooster: Intelligens felületek. Birkhäuser, Bázel 2009, ISBN 978-3-7643-8811-9 .
  • U. Kreibig, M. Vollmer: Optical Properties of Metal Clusters , Springer, 1995, ISBN 3-540-57836-6 .
  • Harald F. Krug: Nanoszbiztonsági kutatás - jó úton járunk? In: Angewandte Chemie , 2014, 126, 12502–12518, doi: 10.1002 / anie.201403367 (nyílt hozzáférés).
  • Martin Möller, Andreas Hermann, Rita Groß, Mark-Oliver Diesner, Peter Küppers, Wolfgang Luther, Norbert Malanowski, David Haus, Axel Cél: Nanomaterials : Effects on the environment and health . VDF , Zürich 2013, ISBN 978-3-7281-3559-9 .
  • Petra Schaper-Rikel: A jövőre vonatkozó ígéretek irányítása: A nanotechnológia politikai gazdaságosságáról. In: POKLA. 145. szám, 36. kötet, 2006. 4. szám, 473-496. Oldal ( PDF ).
  • Stephan Wagner, Andreas Gondikas, Elisabeth Neubauer, Thilo Hofmann, Frank von der Kammer: Keresse meg a különbséget: szintetikus és természetes nanorészecskék a környezetben - kibocsátás, viselkedés és sors. In: Angewandte Chemie, 2014, 126, 12604–12626, doi: 10.1002 / anie.201405050 (nyílt hozzáférés).
  • 2007 óta tudományos folyóirat jelenik meg Nanotoxicology címmel , amely a nanorészecskék használatával kapcsolatos veszélyekkel és kockázatokkal foglalkozik ( ISSN  1743-5390 ).

web Linkek

Commons : Nanoparticles  - képek, videók és hangfájlok gyűjteménye

Egyéni bizonyíték

  1. ↑ ISO / TS 27687: 2008. Nanotechnológiák - A nano -objektumok terminológiája és meghatározásai - Nanorészecskék, nanoszálak és nanorétegek.
  2. ↑ a b Lucian Haas: Nanobombák vízből. Kutatási áram. Deutschlandfunk , 2014. január 11
  3. ^ Hagymaszerű szén - Big Chemical Encyclopedia. Letöltve: 2020. október 7 .
  4. ^ A b Jean-Baptiste Donnet, Roop Chand Bansal, Meng-Jiao Wang: Korom-Tudomány és technológia. 2. kiadás. Marcel Dekker, New York / Bázel / Hong Kong 1993, ISBN 0-8247-8975-X .
  5. ^ A b c Roop Chand Bansal, Fritz Stoeckli, Jean-Baptiste Donnet: Aktív szénhidrogének. Marcel Dekker, New York / Bázel 1988, ISBN 0-8247-7842-1 .
  6. ^ Degussa: Pigmentek sorozat. 47. sz.
  7. ↑ Német Szabványügyi Intézet e. V., Bizottság a levegő tisztán tartásáért a VDI -ben és a DIN -ben (szerk.): Finom por és nitrogén -dioxid - Hatás - Források - Légszennyezés -csökkentési tervek - Enyhítő intézkedések. Beuth Verlag, Berlin 2006, ISBN 3-410-16237-2 , 17. o.
  8. ↑ Mark L. Maiello, Mark D. Hoover (szerk.): Radioaktív levegő mintavételi módszerei. CRC Press, Boca Raton 2010, ISBN 978-0-8493-9717-2 , 141. o.
  9. ↑ H. Paschen, C. Coenen, T. Fleischer, R. Grünwald, D. Oertel, C. Revermann: Nanotechnology - Research, Development, Application. Springer-Verlag, Berlin / Heidelberg / New York 2004, ISBN 3-540-21068-7 .
  10. ↑ Günter Schmid, Benedetto Corain: nanorészecskés arany: szintézisek, szerkezetek, elektronika és reakciók . In: European Journal of Organic Chemistry . szalag 2003 , sz. 2003, 17. o. 3081-3098 , doi : 10.1002 / ejic.200300187 .
  11. ↑ S. Link, ZL Wang, MA El-Sayed: Arany-ezüst nanorészecskék ötvözetképződése és a plazmaabszorpció függvénye összetételétől . In: J. Phys. Chem. B . szalag 103 , nem. 18 , 1999, p. 3529-3533 , doi : 10.1021 / jp990387w ( PDF [hozzáférés: 2009. december 29.]).
  12. ↑ Armin Hansel: Veszélyes nanorészecskék a dízel kipufogóban (PDF; 240 kB), előadás az Innsbrucki Egyetem Ionfizikai és Alkalmazott Fizikai Intézetében 2008. június 19 -én. 15. o., Hozzáférés 2012. május 16.
  13. ^ Theresa Dirtl, a Bécsi Egyetem online újsága 2008. március 7 -én, hozzáférés 2012. május 16 -án. Aerosol részecskék a nano tartományban
  14. ↑ Lásd Brunelli, Nicholas Anthony: Aerosol részecskék méretezése egy és három nanométer között. Abstract - Dissertation (Ph.D.), California Institute of Technology, 2010, hozzáférés: 2012. május 17.
  15. ↑ Joachim Curtius: Légköri aeroszol részecskék nukleációja . In: Comptes Rendus Physique . szalag 7 , nem. 9. , 2006. november 1., pp. 1027-1045 , doi : 10.1016 / j.crhy.2006.10.018 .
  16. ^ Adrian Bachtold, Peter Hadley, Takeshi Nakanishi, Cees Dekker: Logikai áramkörök szén -nanocső tranzisztorokkal . In: Tudomány . szalag 294 , sz. 5545 , 2001. november 9., p. 1317-1320 , doi : 10.1126 / science.1065824 , PMID 11588220 .
  17. ↑ Yu Huang, Xiangfeng Duan, Yi Cui, Lincoln J. Lauhon, Kyoung-Ha Kim, Charles M. Lieber: Logic Gates and Computation from Assembled Nanowire Building Blocks . In: Tudomány . szalag 294 , sz. 5545 , 2001. november 9., p. 1313-1317 , doi : 10.1126 / science.1066192 , PMID 11701922 .
  18. ↑ K. Wolff, U. Hilleringmann: Oldatban feldolgozott inverter cink-oxid nanorészecskés vékonyréteg-tranzisztorokon alapuló, poli (4-vinil-fenol) kapuval ellátott dielektrikussal. In: Szilárdtestű elektronika. 61., 2011. 1. szám, 114–114. O. , Doi: 10.1016 / j.sse.2011.01.046
  19. ↑ K. Wolff, U. Hilleringmann: Inverter áramkörök üveg hordozókon ZnO-nanorészecskés vékonyréteg tranzisztorok alapján. In: Szilárdtestű elektronika. 67., 2012., 11-16. O., Doi: 10.1016 / j.sse.2011.07.012
  20. ^ V. Subramanian, F. Liao és H.-Y. Tseng: Nyomtatott RF -címkék és érzékelők: a nyomtatás és a félvezetők összefolyása. In: Az 5. Európai Mikrohullámú Integrált Áramkörök Konferencia előadásai. 2010, 258-261.
  21. ↑ Nir Tessler, Vlad Medvedev, Miri Kazes, ShiHai Kan, Uri Banin: Hatékony közeli infravörös polimer nanokristályos fénykibocsátó diódák. ( Megemlékezés 2007. április 17 -én az Internet Archívumban ) In: Science. 296, No. 5559, 2002, 1506-1508, doi: 10.1126 / science.1068153 .
  22. ↑ Nanoanyagok - A tegnap, a ma és a holnap termékei ( 2008. augusztus 3 -i megemlékezés az Internet Archívumban ), 2007. január.
  23. ↑ Andrea Borowski: Mini-részecskék, Élelmiszer - Red tej és Pizza Multi ( Memento az az eredeti származó december 5, 2008 az Internet Archive ) Info: A @1@ 2Sablon: Webachiv / IABot / www.sueddeutsche.de archív linket helyeztünk automatikusan, és még nem ellenőrizték. Kérjük, ellenőrizze az eredeti és az archív linket az utasítások szerint, majd távolítsa el ezt az értesítést. . In: Süddeutsche Zeitung. 2006. november 2., hozzáférés: 2009. december 29.
  24. ↑ Kutatás: Akkumulátorok. Letöltve: 2018. március 3 .
  25. ↑ a b c dpa : A Szövetségi Környezetvédelmi Ügynökség tanulmánya - Kerülje a nanorészecskéket! , 2009. november 21, pl. B. at taz.de
  26. ↑ Christoph Seidler: Egészségkockázati vita. A Környezetvédelmi Ügynökség perspektívába helyezi a nano-figyelmeztetéseket . In: Spiegel online. 2009. október 21.
  27. ↑ Thomas Wagner: Vita a nanoanyagokról . dradio.de, 2009. október 27
  28. ↑ Ez új a biogazdálkodásban 2019. (PDF; 277 kB) In: shop. fibl.org . Bio Suisse , 2018, hozzáférés: 2019. január 27 .
  29. ↑ Fabiola Moreno-Olivas, Elad Tako, Gretchen J. Mahler: Visszavonás: A ZnO nanorészecskék in vitro modellben befolyásolják a bélműködést . In: Étel és funkció . szalag 9 , nem. 2018. 5. , p. 3037-3037 , doi : 10.1039 / C8FO90013B .
  30. ^ GA Silva: Bevezetés a nanotechnológiába és alkalmazásai az orvostudományban. In: Surgical Neurology 61., 3. szám, 2004., 216-220. O., Doi: 10.1016 / j.surneu.2003.09.036 .
  31. ↑ a b Volker Wagner, Axel Cél: Nanomedicina - innovációs potenciál Hessenben az orvosi technológia és a gyógyszeripar számára. Hesseni Gazdasági, Közlekedési és Regionális Fejlesztési Minisztérium, 2006 ( teljes PDF verzió, 3670 kB ).
  32. ↑ a b c d e f Szövetségi Környezetvédelmi Hivatal: Nanotechnológia: Lehetőségek és kockázatok az emberek és a környezet számára. 2006
  33. ^ SS Davis: A nanotechnológia biomedikai alkalmazása - hatása a gyógyszerek célzására és a génterápiára. In: Trends in Biotechnology . 15, 6. szám, 1997, 217-224. O., Doi: 10.1016 / S0167-7799 (97) 01036-6 .
  34. ↑ Miriam Colombo és mtsai: Mágneses nanorészecskék biológiai alkalmazása . In: Chemical Society Reviews . szalag 41 , nem. 2012. május 15., 11. o. 4306-4334 , doi : 10.1039 / C2CS15337H .
  35. ↑ Deutschlandfunk , Forschung Aktuell , 2014. január 14., Frank Grotelüschen: A spermát elfogják . In: deutschlandfunk.de: Nano tapéta - Apró alkatrészek, amelyek magától feltekerednek (2014. január 18.)
  36. ↑ A nanorészecskék eltávolítják a szívrohamot okozó plakkokat . Michigani Állami Egyetem. 2020. január 27. Hozzáférés: 2020. január 31.
  37. ↑ A nanorészecskék segítenek elfogyasztani a halálos artériás lepedéket . In: Új atlasz . 2020. január 28. Hozzáférés: 2020. április 13.
  38. ↑ Alyssa M. Flores, Niloufar Hosseini-Nassab, Kai-Uwe Jarr, Jianqin Ye, Xingjun Zhu, Robert Wirka, Ai Leen Koh, Pavlos Tsantilas, Ying Wang, Vivek Nanda, Yoko Kojima, Yitian Zeng, Mozhgan Lotfi, Robert Sinclair, Irving L. Weissman, Erik Ingelsson, Bryan Ronain Smith, Nicholas J. Leeper: A pro-efferocita nanorészecskéket kifejezetten felveszik a léziós makrofágok, és megelőzik az ateroszklerózist . In: Természeti nanotechnológia . 15., 2. szám, 2020. február, 154-161. irányítószám : 2020NatNa..15..154F . doi : 10.1038 / s41565-019-0619-3 . PMID 31988506 . PMC 7254969 (ingyenes teljes szöveg).
  39. ↑ Az érelmeszesedéssel kapcsolatos alapvető hiedelmek megdőltek: Az artériák keményedésének szövődményei világszerte első számú gyilkosok ( en ) In: ScienceDaily .
  40. ↑ A top 10 halálok ( en ) In: www.who.int . Letöltve: 2020. január 26.
  41. ↑ J. Altmann: A nanotechnológia katonai alkalmazása: korlátozás szükséges. Academic Publishing Company, Berlin 2006.
  42. ^ G. Yuan: Természetes és módosított nanoanyagok, mint környezetszennyező anyagok szorbensei . In: Journal of Environmental Science and Health. A rész: Mérgező veszélyes anyagok és környezetmérnöki tevékenység . szalag 39 , 2004, pp. 2661-2670 .
  43. ↑ arzénmentesítésre nanoméretű magnetit ( Memento az az eredeti április 16., 2012-ben az Internet Archive ) Info: A archív linket helyeztünk automatikusan, és még nem ellenőrizték. Kérjük, ellenőrizze az eredeti és az archív linket az utasítások szerint, majd távolítsa el ezt az értesítést. @1@ 2Sablon: Webachiv / IABot / cben.rice.edu
  44. ↑ M. Brinkmann: Holnapi autófesték - high -tech a bőrben . In: Spiegel online. 2005. december 1., hozzáférés: 2009. december 29.
  45. ↑ Dialóg nanorészecskék ( Memento 2006. december 7 -től az Internet Archívumban )
  46. ↑ a b Marianne Rappolder: Nanotechnológia: kis részecskék - nagy hatások. Előadás a KNU konferenciáján (környezetvédelmi egyesületek szabványosítási munkájának koordinálása), Dessau, 2006. szeptember 28.
  47. ↑ deutschlandfunk.de , Környezet és fogyasztók , 2015. március 4., Michael Brandt: Nanomüll: Az ártalmatlanítás nincs tisztázva
  48. ↑ a b c d e Harald F. Krug: A nanotechnológiai fejlesztések hatása a környezetre. In: Környezettudományok és szennyezőanyag -kutatás . 17, 4. szám, 223-230, 2005, doi: 10.1065 / uwsf2005.08.103 ( PDF , letöltve: 2009. december 29).
  49. ↑ Nanomaterials in the Environment - Current State of Science and Regulations on Chemical Safety Ajánlások a Szövetségi Környezetvédelmi Ügynökségtől , Kathrin Schwirn és Doris Völker, Szövetségi Környezetvédelmi Ügynökség (UBA), 2016. május, 22. o.
  50. ↑ Volker Mrasek : deutschlandfunk.de: Hatás még generációk között is . Deutschlandfunk , Research News , 2014. március 20. (2014. március 22.)
  51. ↑ a b P. Peter: A nanotechnológiai alkalmazások környezeti és egészségügyi kockázatai . In: Természet- és társadalomtudományi felület . szalag 2005. ( 29. kurzus, svájci szövetségi technológiai intézet Zürich, ETH).
  52. ^ A b Günter Oberdörster, Eva Oberdörster, Jan Oberdörster: Nanotoxicology: An Emerging Discipline Evolving from Studies of Ultrafine Particles . In: Környezet -egészségügyi kilátások . szalag 113 , nem. 2005. június 7 , 7. o. 823-839 .
  53. ↑ Arndt Reuning : Nanorészecskék a tüdőben - az aprócskák veszélyei és esélyei . In: Aktuális kutatás . Deutschlandfunk , 2009. október 26.
  54. ^ A b c d Eva Roblegg, Frank Sinner, Andreas Zimmer: A nanotechnológia egészségügyi kockázatai. In: nanoGesund. 2006, 1–14. O. ( PDF , letöltve: 2009. december 29.).
  55. ↑ Fogyasztóbiztonsági Tudományos Bizottság (szerk.): Útmutató a kozmetikai nanoanyagok biztonsági értékeléséhez . EU , 2011, ISBN 978-92-79-30761-4 ( europa.eu [PDF]).
  56. ↑ Nanoanyagok. In: europa.eu. Európai Bizottság , hozzáférés 2018. április 25 .
  57. ↑ Fogyasztóbiztonsági Tudományos Bizottság (szerk.): Vélemény a "permetezhető alkalmazások / termékek" kifejezés jelentésének tisztázására a korom CI 77266, titán -oxid és cink -oxid esetében . EU, 2015, ISBN 978-92-79-35659-9 ( europa.eu [PDF]).
  58. ↑ Gevdeep Bhabra, Aman Sood, Brenton Fisher, Laura Cartwright, Margaret Saunders, William Howard Evans, Annmarie Surprenant, Gloria Lopez-Castejon, Stephen Mann, Sean A. Davis, Lauren A. Hails, Eileen Ingham, Paul Verkade, Jon Lane, Kate Heesom, Roger Newson, Charles Patrick Esete: A nanorészecskék DNS -károsodást okozhatnak egy sejtgáton keresztül . In: Természeti nanotechnológia . 2009, doi : 10.1038 / nnano.2009.313 . A nanorészecskékből idézve a DNS még az állítólag védő szövetgátak mögött is károsítja a sejteket . In: scinexx aktuell. Springer-Verlag, 2009. november 26.
  59. ↑ Volker Mrasek: deutschlandfunk.de: A fehérjehéj másodpercek alatt lefedi a test részecskéit In: Research News. Deutschlandfunk , 2013. november 21.
  60. ↑ Thomas Wagner: deutschlandfunk.de: Veszélyes műanyag a belvízi tavakban In: Környezet és fogyasztók. Deutschlandfunk, 2014. január 15.
  61. ↑ Ling Yang, Daniel J. Watts: A részecskék felületi jellemzői fontos szerepet játszhatnak az alumínium -oxid nanorészecskék fitotoxicitásában . In: Toxikológiai levelek . szalag 158 , nem. 2. , 2005. július, p. 122–132 , doi : 10.1016 / j.toxlet.2005.03.003 ( online [PDF; hozzáférés: 2009. december 29.]). A részecskék felületi jellemzői fontos szerepet játszhatnak az alumínium -oxid nanorészecskék fitotoxicitásában ( az eredeti emlékeztető, 2010. július 2 -án kelt az Internet Archívumban ) Információ: Az archív link automatikusan be lett helyezve, és még nem ellenőrizték. Kérjük, ellenőrizze az eredeti és az archív linket az utasítások szerint, majd távolítsa el ezt az értesítést.  @1@ 2Sablon: Webachiv / IABot / nanotoxcore.mit.edu
  62. ↑ Tommy Cedervall, Lars-Anders Hansson, Mercy Lard, Birgitta Frohm, Sara Linse: A nanorészecskék élelmiszerlánc-szállítása befolyásolja a halak viselkedését és zsíranyagcseréjét . In: PLoS ONE . 7, 2012. 2. szám, e32254, doi: 10.1371 / journal.pone.0032254 .
  63. ↑ Környezetbiológia: A nanorészecskék megváltoztatják a halak viselkedését . In: Spiegel Online . 2012. február 23.
  64. ↑ Ludger Fittkau : Vízibolhák kémiai tesztelőként. In: Környezet és fogyasztók. Deutschlandfunk , 2012. november 19.