Zukunftstechnik Nanotechnologie: Welche Vor- und Nachteile hat sie?

Die Nanotechnologie leitet sich aus dem Wort „Nano“ ab, was „Zwerg“ bedeutet. Bei einem Nanometer handelt es sich um den millionsten Teil eines Millimeters. Der Begriff „Nanotechnologie“ wurde 1974 vom Japaner Norio Taniguchi geprägt. Damit bezeichnete er eine Technik, die mit extrem kleinen Einheiten arbeitet. Im Jahr 1981 baute das Unternehmen IBM ein Rastertunnelmikroskop, mit dem Atome sichtbar gemacht und mit einer feinen Spitze sogar bewegt werden konnten. Dies war in der Forschung und Entwicklung der Durchbruch der Nanotechnologie. Die vielfältigen Anwendungsbereiche reichen von der Präzisionsmechanik über die Medizin- bis hin zur Biotechnik. Selbst in der Nano-Elektronik sind zahlreiche Anwendungen möglich.

Anwendungen Nanotechnologie

Die Nanotechnologie wird unter anderem in folgenden Bereichen eingesetzt:

* Medizin, Diagnostik und Therapie
* Kosmetik und Sonnenschutz
* Umwelt und Verpackungen
* Bakterizide Textilien
* Abwasserreinigung und Energie
* Photokatalyse, Lichttechnik, Elektronik und Batterien
* Thermische Kraftwerke
* Brennstoff- und Solarzellen
* Automobil, Leichtbau, Korrosionsschutz, Chemie und Bauindustrie
* Kratzfeste Decklacke
* Verbrennung und Abgas
* Verbesserung der Baustoffe in Bezug auf die mechanischen Eigenschaften
* Wärmedämmung und Korrosionsschutz
* Entspiegelung und Optik
* Sensoren und Biochips

Es gibt bereits einige Nanoprodukte auf dem Markt, die schon in vielen Lebensbereichen eingreifen, beispielsweise in der Medizin, um langzeitdosierbare Wirkstoffdepots zu entwickeln, in der Energie- und Umwelttechnik zur Rückgewinnung der Energie und in der Informationstechnologie. Weitere Einsatzgebiete sind in Verbraucherprodukten wie hochwirksamen Sonnenschutzmitteln, in denen Nanoteilchen ultraviolette Strahlen abwehren, in Autolacken, um unterschiedliche Farbeffekte zu erzielen, in Textilien, um Bakterien abzutöten, in kratzfesten Brillengläsern und vielem mehr.

Vorteile der Nanotechnologie

Ein großer Vorteil ist, dass die Nanotechnologie zahlreiche Bereiche umfasst wie Technik, Medizin, Wissenschaft, Informatik sowie Robotik. Nanotechnologie bietet die Möglichkeit für neue Arten von Computern, lebensrettende Behandlungen in der Medizin, effizientere Stromquellen etc. Dank der Nanotechnologie sind bereits neue Materialien verfügbar, die in vielen Herstellungsbereichen revolutionieren und den Weg für überlegene Produkte und neue Techniken ebnen könnte. Durch die Nanotechnologie eröffnen sich neue Methoden, um Energie zu erzeugen und zu speichern. Auch im Bereich der Elektronik beweist die Nanotechnologie ihre Vorteile. Quantenpunkte beispielsweise sind winzige Zellen, die Licht erzeugen oder für Anzeigebildschirme genutzt werden können.

Vorteile auf einen Blick

* Schmutz-, wasser- und ölabweisend
* Hohe Temperaturbeständigkeit
* Hochdruckreinigerfest
* Dauerhafte Veredelung, erhöhte Werterhaltung
* Optik von Oberflächen wird nicht beeinträchtigt
* Witterungsschäden werden reduziert
* Hygieneschutz
* Lebensmittelecht
* Bakteriostatische und bakterizide Wirkung

Vorteile Nanotechnologie in der Medizin

Der Nanotechnologie wird insbesondere in der Medizin eine große Zukunft vorausgesagt. In der Forschung und ebenso in der Diagnose und Therapie von Erkrankungen könnten Nanotechnologien in den kommenden 20 bis 30 Jahren verändern. Nanopartikel sollen beispielsweise in der Krebstherapie entscheidende Fortschritte bringen und Tumore „zerkochen“, denn Tumorzellen reagieren auf hohe Temperaturen empfindlicher als gesundes Gewebe. Ebenso in der Entwicklung sind Nanotransportsysteme, die Wirkstoffe von Medikamenten sehr zielgenau durch den Körper führen sollen. In der Zukunft könnten Nanofilter zudem Dialysepatienten helfen und der Knochenersatz könnte durch Nanobeschichtungen länger haltbar gemacht werden. Nanobots könnten in den Arterien Verstopfungen beseitigen und Medikamente auf molekularer Ebene effektiver und mit weniger Nebenwirkungen sein.

Nachteile und Risiken Nanotechnologie

So verheißungsvoll die Vorstellungen der Forscher auch sein mögen, hat die noch recht junge Technologie jedoch auch Nachteile, die meist wenig Beachtung finden. Zu den möglichen Nachteilen zählen wirtschaftliche Störungen, mögliche Gefahren in Bezug auf die Sicherheit, den Datenschutz, die Umwelt und die Gesundheit. Da Nanoteilchen so winzig sind, könnten sie eingeatmet werden. Dadurch ist es möglich, dass sie in den Blutkreislauf gelangen und von dort aus in jede Körperzelle eindringen können. Der mögliche Schaden ist bislang unklar. Daher fordern viele Verbände schon lange die Pflicht einer Kennzeichnung von Nanoprodukten. Bei den Vorteilen in Bezug auf die Kleidung ergab sich, dass Bakterien abgewehrt werden könnten. Ein möglicher Nachteil jedoch wäre, dass der mangelnde Kontakt dazu führt, dass der Mensch auf Keime umso sensibler reagieren wird. Bakterien könnten resistent werden, was wiederum zu einer Nutzlosigkeit im medizinischen Bereich führen würde. Ein weiterer fraglicher Punkt ist das Silber aus Nanoprodukten, welches über Abwässer in die Umwelt gelangt. Das giftige Schwermetall könnte die natürlichen Kreisläufe enorm stören und beeinträchtigen.

Fazit

Die Nanotechnologie kann zweifelsohne die Zukunftstechnologie sein, von der sämtliche Bereiche enorm profitieren. Bislang allerdings gibt es fast keine Erkenntnisse darüber, wie die Auswirkungen der Nanoteilchen auf den Menschen und die Umwelt sein werden. Daher sind die Folgen derzeit noch nicht abzusehen.