Erweiterung der Nanowelt
Für Nanomaterialien bieten sich scheinbar unendlich viele Anwendungsmöglichkeiten. Der Sprung von der Mikro- auf die Nanoebene mit ihren zwischen 1 und 100 nm großen Partikeln bringt ein radikal verändertes Verhalten der Teilchen mit sich, darunter viele quantenmechanische Effekte. Wechselwirkungen mit Biomaterialien bei katalytischen Prozessen schaffen darüber hinaus neue, sehr nützliche Eigenschaften. Mit dem EU-finanzierten Projekt NACBO ("Novel and improved nanomaterials, chemistries and apparatus for nanobiotechnology") sollten neue Nanomaterialien entwickelt und vermarktet werden. Die Zielbranchen dabei waren vor allem Materialwissenschaften, Chemie und die Entwicklung von Hardwaresystemen. Die häufigsten Anwendungen lägen in der molekularen Diagnostik in der Biologie sowie in Medizin, Chemie, Verfahrens- und Umwelttechnik. Die NACBO-Forscher arbeiteten mit Kohlenstoff, Magnetit sowie Bestandteilen der Kieselerde und entwickelten neue chemische Methoden im Zusammenhang mit Ruhigstellung, Aktivierung und Oberflächenbildung. Dabei konzentrierten sie sich auf Karbazol-Polymere mit einer möglichen Anwendung in organischen Photovoltaikgeräten. Dendrimere, deren Name auf die sich wiederholenden Verzweigungen hinweist, bildeten auch die Grundlage für eine zuverlässige und wirtschaftliche Fertigung funktioneller Materialien im Nanomaßstab. Zu den Anwendungen gehören Quantenpunkte für unsichtbare fluoreszierende Markierungen von Waren, etwa in der Forensik, sowie modifizierte fluoreszierende Nukleinsäuren als Kontrastmittel. Weiterhin untersuchte man im Rahmen von NACBO neue Wege der Zusammenstellung von Nukleosidmonomer-Synthons für die Bildung von Nukleinsäuren. Nanotechnologie hat ein enormes Potenzial für die Überwachung in der medizinischen Diagnostik, von Lebensmitteln und Umweltfaktoren. NACBO befasste sich auch mit der Entwicklung und Auswahl von Liganden für die Nanomaterial-Immobilisierung für Detektionszwecke. Über die Entwicklung von neuartigen Nanomaterialien hinaus testete NACBO entsprechende Geräte mit den neuen Methoden und Nanomoleküle in vitro oder an lebenden Organismen. Verbessert wurden Umweltdiagnoseverfahren mit Biosensoren, Biochips und Bioarrays sowie bildgebende Verfahren wie die Kernspintomographie. NACBO hat ein Exzellenzzentrum für Forschung und Entwicklung (FuE) im Zusammenhang mit spezifischen Bereichen der Nanotechnologie eingerichtet. Das Projekt führte die Forschungsbemühungen von Industrie, Dienstleistern, Regierungsbehörden und akademischen Forschern aus China, Europa, Israel und Russland erfolgreich zusammen.
