Die Suche nach Nanopartikeln hat begonnen
Die winzige Größe der Nanopartikel ermöglicht es diesen, biologische Barrieren zu überwinden, in Zellen und Gewebe aufgenommen zu werden und biologische Funktionen potenziell zu verändern. Daher ist eine Sicherheitsanalyse derartiger Materialien im Hinblick auf Mensch und Umwelt über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg eine dringliche Angelegenheit. Vor diesem Hintergrund wurde das EU-finanzierte Projekt SMART-NANO (Sensitive measurement, detection, and identification of engineered nanoparticles in complex matrices) gestartet. Das von kleinen und mittleren Unternehmen betriebene Projekt reagierte auf diesen Bedarf über die Erkennung und Analyse von Nanopartikeln. Dies war in Anbetracht der Vielzahl von Produkten, in die Nanopartikel integriert werden, keine einfache Aufgabe. Darüber hinaus gelangen Nanopartikel nachgelagert auch in das Abwasser, in den Boden und in biologische Systeme. In anderen Worten heißt das, dass die Technologie zur Erkennung und Identifizierung von Nanopartikeln modular aufgebaut sein muss, damit neue Materialien getestet werden können. Das Ergebnis von SMART-NANO war eine einfache, kosteneffektive Analyseplattform, bei der zur Trennung, Erkennung und Quantifizierung winzige, anwendungsspezifische Kartuschen verwendet werden. Umweltfreundliche Trenn- und Extraktionsverfahren sind der zentrale Bestandteil der neuen Technologie. Die Projektpartner verkleinerten konventionelle Trennkartuschen mit einer Länge von 30 cm auf weniger als 7 cm. Die Laufzeit wurde zudem ohne Leistungseinbußen von mehr als 40 Minuten auf ca. 10 Minuten reduziert. Die SMART-NANO-Plattform bietet bei einem minimalen Optimierungsbedarf Flexibilität. Die überlegene Leistung der neuen Trennmethode wurde im Zuge von Versuchen demonstriert. Die hergestellten Nanopartikel könnten effizient aus Matrizen von bspw. Wasser, Milch und Sonnenschutzmittel extrahiert werden. Forscher erzielten eine Nanopartikel-Rückgewinnungsrate von bis zu 100 %. Die Forscher wandten diese auf eine Mischung von Silbernanopartikeln mit einer Größe zwischen 40 und 100 nm in beeindruckend geringen Konzentrationen in einem Teile-pro-Billion-Maßstab an. Vor dem Ende des Projekts wurden Technologieentwicklungskits für Referenz-Nanopartikel in wasserbasierten und sonstigen komplexen Matrizen bereitgestellt.
Schlüsselbegriffe
Nanopartikel, Nanotechnologie, SMART-NANO, Trennkartuschen, Sonnenschutzmittel
