Veröffentlicht: 12.05.11

Nanotechnologie

Mikro- und Nanosysteme sind ein wesentlicher Bestandteil heutiger Technologien. Unter Reinraum-Bedingungen werden die nur wenige zehntausendstel Millimeter grossen Halbleiter, photonische Bauelemente, schnelle Hochfrequenztransistoren und Quantenbauelemente hergestellt. Deshalb muss der Herstellungsprozess in speziellen Labors stattfinden, deren Luft kaum Partikel enthält, um die Kleinstbauteile nicht zu verunreinigen.
Nanomaterialien revolutionieren jedoch nicht nur die Elektronik, sondern auch die Energie- und Konsumgüterbranche. In der Medizin und der Medizinaltechnik sind die kleinen Zwerge ebenfalls nicht mehr wegzudenken. Doch Nanomaterialien herzustellen, zu verarbeiten und zu nutzen, birgt auch Risiken für Mensch und Umwelt. Diese gilt es zu erforschen. Das Dossier «Nanotechnologie» informiert rund um das Thema Nano über laufende Forschungsarbeiten an der ETH Zürich und deren Beitrag zum Risikomanagement.

 
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ETH-Forscher haben ein Pflaster entwickelt, das die Wundheilung beschleunigt und sich jederzeit leicht von der Wunde entfernen lässt. Besonders Menschen mit Verbrennungen könnten in Zukunft von dieser Erfindung profitieren. Maja Schaffner, 25.05.12
Synthetische Nanopartikel in Produkten, die in Kehrichtverbrennungsanlagen landen, könnten die Umwelt belasten und die Gesundheit von Tier und Mensch gefährden. ETH-Forscher haben deshalb untersucht, wie sich die winzigen Teilchen in realen Verbrennungsanlagen verhalten. Simone Ulmer, 21.05.12
Forscher um Raffaele Mezzenga, Professor für Nahrungsmittel- und Weichmaterial-Wissenschaft, haben einen neuen Nanokomposit aus Graphen und Proteinfibrillen geschaffen: ein spezielles Papier, das die besten Eigenschaften der beiden Bestandteile vereint. Peter Rüegg, 04.05.12
ETH-Physiker haben in Zusammenarbeit mit Kollegen in- und ausländischer Universitäten bei der Herstellung von monolithischen Halbleiterstrukturen auf Silizium einen Durchbruch geschafft. Die neuen Strukturen sind perfekt und dürften nicht nur die Röntgentechnologie revolutionieren. Peter Rüegg, 21.03.12
ETH-Forscher erzeugten mit Nanodrähten winzigste Strudel. Damit konnten sie Mikroobjekte, wie Bakterien, einzeln einfangen und präzise über eine Oberfläche bewegen. Die neue Methode beendet eine 90 Jahre dauernde Suche. Peter Rüegg, 20.12.11
Nano liegt im Trend. Lacke, Medikamente, Trinkwasser – die Liste der mit Nanopartikeln durchsetzten Materialien ist lang. Und wird immer länger. Doch wie viel Nano verträgt der Mensch tatsächlich? Das Start-up Nanotion hilft mit seinem Messgerät, darauf eine Antwort zu finden. Rebecca Wyss, 04.11.11
Forscher um ETH-Professor Colombo Bolognesi arbeiten an einer neuen Galliumnitrid-Transistortechnologie mit Silizium(110) als Substrat. Weil die neue Material-Kombination viele Vorzüge hat, erobert Galliumnitrid allmählich den Elektronik-Markt. Peter Rüegg, 16.09.11
Wissenschaftler der ETH Zürich haben für die Materialforschung ein Verfahren aus der Biologie weiterentwickelt, mit dem sie erstmals die Oberflächen-Eigenschaften von nur wenigen Nanometern grossen Partikeln präzise ermitteln können. Für die Materialforschung ist dies ein Durchbruch. Simone Ulmer, 30.08.11
Vanessa Wood gehört zu jenen Wissenschaftlern, die man gerne als «Überflieger» bezeichnet: Yale-Absolventin mit 22, Doktorin mit 26, Professorin mit 27 Jahren. Im Interview erzählt die sympathische Nano-Forscherin, was sie vom MIT an die ETH gelockt hat. Christine Heidemann, 03.08.11
Das Jungunternehmen HeiQ hilft bei Ölkatastrophen. Mit einer speziellen Imprägnierungstechnologie bearbeitete Vliesmatten können riesige Mengen an Öl aufsaugen und so ganze Küstenabschnitte vor einer Kontamination schützen. Philippe Neidhart, 27.06.11
Die Nanotechnologie legt die Basis für enorme technologische Fortschritte. Doch wie «sicher» ist Nanotechnologie? Ihre Ausprägungen sind so vielfältig, dass keine pauschalen Aussagen über Risiken und Gefahren zulässig sind, sagt ETH-Professor Christofer Hierold. Simone Ulmer, 20.06.11
Für mehrere ETH-Professuren begann am Dienstag die Arbeit im «Binnig und Rohrer Nanotechnology Center». ETH Life stellt die Wissenschaftler und ihre Forschungsgebiete vor. MM/sch, 18.05.11
Die ETH Zürich und das IBM-Forschungslabor Zürich haben am 17. Mai das «Binnig and Rohrer Nanotechnology Center» in Rüschlikon eröffnet; eine einzigartige Kollaboration der ETH Zürich mit IBM im Bereich der Nanowissenschaften. Samuel Schlaefli, 17.05.11
Silbernanopartikel besitzen optische Eigenschaften, die sie für die Therapie und Diagnostik interessant machen. Eine Hürde war bisher ihre Toxizität. Diese haben ETH-Forscher nun überwunden. Simone Ulmer, 11.05.11
Textilien mit eingearbeiteten Nano-Silberpartikeln können während ihres Lebenszyklus‘ zum Energiesparen beitragen. Voraussetzung ist, dass der Verbraucher die Eigenschaften der behandelten Kleidung nutzt und sie weniger wäscht. Das zeigt eine Ökobilanz. Simone Ulmer, 26.04.11
Mit den richtigen Materialien lässt sich in einem Stromkreis aus einer Temperaturdifferenz elektrische Energie erzeugen. ETH-Wissenschaftler zeigen in Simulationen, welche Materialien sich besonders gut für thermoelektrische Verfahren eignen. Peter Rüegg, 25.02.11
Wissenschaftlern ist es erstmals gelungen die Atomstruktur von einzelnen Nanopartikeln zu messen. Das Verfahren könnte in Zukunft ermöglichen, die Eigenschaften von Nanoteilchen besser zu verstehen. Simone Ulmer, 16.02.11
Laut neuesten Forschungsergebnissen an der ETH und Universität Zürich lagern Nahrungspflanzen Nanopartikel nicht tiefer in ihrem Gewebe an und transportieren sie auch nicht weiter. Damit besteht offenbar keine Gefahr für die Konsumenten von Reis, Mais und Co. Christine Heidemann, 25.11.10
Wissenschaftlern der ETH Zürich gelang es, mit einem verhältnismässig einfachen Verfahren kleinste Partikel im Nanometer-Massstab an Ort und Stelle zu halten, um so ihre Eigenschaften untersuchen zu können. Simone Ulmer, 13.10.10
Heute beginnt an der ETH Zürich eine Konferenz zum Thema Nanobiotechnologie. Initiator Marcus Textor, ETH-Professor im Labor für Oberflächentechnik, erklärt im Interview, warum die Nanoforschung noch besser kommuniziert werden sollte. Claudia Hoffmann, 23.08.10
Wissenschaftlern gelang es mit speziellen Nano-Magneten, in wenigen Minuten Blut gezielt von einem Giftstoff zu reinigen. Das Verfahren könnte dereinst schnell und effizient Menschen mit einer tödlichen Blutvergiftung retten. Simone Ulmer, 16.08.10
Forscher der ETH Zürich haben einen Transistor gebaut, dessen Kernstück ein einzelnes zwischen zwei Kontakten aufgehängtes Kohlenstoff-Nanoröhrchen mit hervorragenden elektronischen Eigenschaften ist. Peter Rüegg, 14.07.10
Transistoren arbeiten mit Energieverlust und gelten als Energiefresser. Zwei Forschergruppen der ETH Zürich und EPF Lausanne haben nun neue Transistoren entwickelt, die energieeffizienter sind. Mobilfunkbetreiber könnten mit ihnen ihren Energieverbrauch halbieren. Simone Ulmer, 16.04.10
Nanopartikel sorgten in den vergangenen Monaten für Aufsehen. Der Grund dafür ist, dass die Eigenschaften der Materialien, vor allem wie sie auf den lebenden Organismus wirken, oft nicht bekannt sind. In der Schweiz soll nun ein Vorsorgeraster die Risiken fassbar machen. Simone Ulmer, 23.03.10
Die Gruppe von Janos Vörös hat eine Spritze im Nanometer-Massstab entwickelt. Damit können Medikamente, DNA und RNA in einzelne Zellen injiziert werden, ohne diese zu verletzen. Samuel Schlaefli, 25.06.09
Was geschieht, wenn Nanopartikel eingeatmet und auf der Lungenoberfläche deponiert werden? Dieser Frage ging ein Forscherteam von der ETH Zürich und der Uni Bern nach und kam zu einem unerwarteten Ergebnis. Simone Ulmer, 23.03.09
Eine neuartige Kunststofffolie, die mit Nanopartikeln aus Silber und Calciumphosphat beschichtet ist, wirkt auf Bakterien tödlich. Sie kann in Spitälern und der Lebensmittelindustrie zur Keimeliminierung genutzt werden. Simone Ulmer, 23.07.08
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