Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) entwickelt in einem neuen EU-Projekt standardisierte Messverfahren zur Untersuchung der Oberflächen von Nanopartikeln. Ziel ist es nach Mitteilung der BAM, die Funktionalität und Sicherheit von Nanopartikeln weiter zu verbessern.
Aufgrund ihrer winzigen Größe von ein bis 100 Nanometer besitzen Nanopartikel einzigartige Eigenschaften, wie eine erhöhte chemische Reaktivität oder spezielle optische und elektronische Merkmale. Diese Eigenschaften machen sie unverzichtbar in zahlreichen Technologien und Produkten – von Farben und Kosmetika bis hin zu Solarzellen, Batterien und medizinischer Diagnostik.
Herausforderung bei der Oberflächenchemie von Nanopartikeln
Obwohl es bereits standardisierte Verfahren zur Bestimmung der Partikelgröße gibt, fehlen bisher etablierte Methoden, um die Oberflächenchemie von Nanopartikeln zu messen. Die Oberfläche spielt eine entscheidende Rolle dabei, wie Nanopartikel mit ihrer Umgebung interagieren. Sie beeinflusst ihre Löslichkeit, Stabilität und die Tendenz, größere Partikelverbunde zu bilden. Diese Faktoren sind entscheidend für Funktionalität, Sicherheit und Regulierbarkeit von Nanopartikeln in verschiedenen Anwendungen.
Im Projekt SMURFnano werden nach Aussage von Ute Resch-Genger, Koordinatorin des Projekts an der BAM, Verfahren sowie Test- und Referenzmaterialien entwickelt und validiert, um zuverlässig die Funktion und die Beschichtung von Nanopartikeln zu messen. Diese Methoden seien sowohl für die Forschung an neuen Nanopartikeln als auch für die Qualitätskontrolle in der industriellen Produktion von entscheidender Bedeutung. Durch die Entwicklung internationaler Standards, wie denen der ISO und CEN, sowie auch durch die Entwicklung und Validierung einfacher und kostengünstiger Analysemethoden trägt das Projekt dazu bei, das Vertrauen in Produkte mit Nanopartikeln zu erhöhen und ihre sichere Nutzung weltweit zu gewährleisten, erklärt Ute Resch-Genger.
Die BAM ist, wie sie berichtet, maßgeblich an der Entwicklung neuer Messmethoden, der Durchführung internationaler Ringversuche zur Validierung der Verfahren sowie deren Standardisierung und der Bereitstellung von Test- und Referenzmaterialien beteiligt. Im Projekt arbeiten führende Forschungseinrichtungen und Unternehmen aus Europa zusammen, darunter RI.SE (Schweden), INRiM (Italien), das National Physical Laboratory (UK), das Jozef Stefan Institute (Slowenien), die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (Deutschland), Evonik (Deutschland), die Universität Wien (Österreich) und weitere internationale Partner.
Wissensvermittlung und Workshops
Um das im Projekt erworbene Wissen zu teilen, bietet die BAM Webinare und Workshops an. Über das Kompetenzzentrum Nano@BAM und die BAM-Akademie können Interessierte darüber hinaus Einblicke in verschiedene Messmethoden, zum Beispiel zu optischen Assays, zur Röntgen-Photoelektronenspektroskopie (XPS) oder zur OECD Test Guideline 124 und 125 erhalten. Die Angebote sind laut BAM online jederzeit abrufbar und nach Registrierung kostenlos zugänglich. Testmaterialien zur Methodenetablierung und -validierung können vom Konsortium SMURFnano auf Anfrage zur Verfügung gestellt werden.
- www.bam.de
Text zum Titelbild: Im Projekt werden unter anderem optisch aktive Nanopartikel untersucht, die zum Beispiel in der medizinischen Diagnostik eingesetzt werden (Bild: BAM)
