Nanotechnologie ist in unserem t\u00e4glichen Leben fast \u00fcberall zu finden, auch wenn sie kaum sichtbar ist. Nanostrukturen sind Materialien, die auf atomarer Ebene verarbeitet wurden, um die gew\u00fcnschten Materialeigenschaften zu erhalten. Sie werden beispielsweise in der Elektronik, der Diagnostik und als Oberfl\u00e4chenbehandlung f\u00fcr Textilien eingesetzt. Die Nanotechnologie ist zu einem unverzichtbaren Bestandteil des modernen Lebens geworden.<\/p>\n\n\n\n
Angesichts der vielf\u00e4ltigen Einsatzgebiete ist es wichtig, \u00f6kologisch nachhaltige Produktionsmethoden und Materialien in der Nanotechnologie zu entwickeln. Die heute eingesetzten Produktionsverfahren ben\u00f6tigen oft nur begrenzte nat\u00fcrliche Ressourcen.<\/p>\n\n\n\n
“Heute werden Nanostrukturen aus vielen verschiedenen Arten von Metallen und Materialien hergestellt, die aus fossilen Brennstoffen gewonnen werden”, erkl\u00e4rt Ian Nicholls, Professor f\u00fcr Chemie an der Linnaeus-Universit\u00e4t.<\/p>\n\n\n\n
Nicholls und sein Forscherkollege Subramanian Suriyanarayanan haben nanostrukturierte Oberfl\u00e4chen aus nat\u00fcrlichen Rohstoffen entwickelt, die in Mais, Milch und Flusskrebsschalen vorkommen. Die Studie, die in der Zeitschrift Scientific Reports ver\u00f6ffentlicht wurde, zeigt, dass es m\u00f6glich ist, nachhaltige L\u00f6sungen aus Biomaterialien zu schaffen.<\/p>\n\n\n\n
Die Forscher untersuchten die Verwendbarkeit von drei erneuerbaren und leicht verf\u00fcgbaren Rohstoffen: Zein (ein nat\u00fcrlich vorkommendes Protein in Mais), Kasein (eine Art Milcheiwei\u00df) und Chitosan (eine Substanz, die unter anderem in Krebsschalen vorkommt). Die Ergebnisse zeigten, dass leicht verf\u00fcgbare Biomaterialien wie diese als Rohmaterial f\u00fcr Nanostrukturen verwendet werden k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n
Eine Herausforderung bei der Verwendung neuer Biomaterialien ist die Frage, wie die Eigenschaften der Materialien im Laufe der Zeit erhalten werden k\u00f6nnen. Um darauf eine Antwort zu finden, lagerten die Forscher die Nanostrukturen aus Zein, Casein und Chitosan sechs Monate lang und untersuchten anschlie\u00dfend, wie sich ihre Materialeigenschaften ver\u00e4ndert hatten. Vor allem das Maisprotein Zein zeigte stabile Ergebnisse: Nach sechs Monaten waren keine signifikanten Unterschiede in der Qualit\u00e4t der Nanostrukturen zu erkennen, was auf vielversprechende Eigenschaften schlie\u00dfen l\u00e4sst. Bei den Nanostrukturen, die aus Casein und Chitosan hergestellt worden waren, waren die Ergebnisse dagegen nicht so gut, sie zeigten nicht die gleiche gute Stabilit\u00e4t.<\/p>\n\n\n\n
Nichtsdestotrotz weist die Studie auf die M\u00f6glichkeit hin, fossile Brennstoffe und Metalle in der Nanotechnologie in Zukunft zu ersetzen. Weitere Forschungsprojekte sind im Gange, um die M\u00f6glichkeit der Verwendung erneuerbarer und leicht verf\u00fcgbarer Rohstoffe weiter zu untersuchen.<\/p>\n\n\n\n
“Nanotechnologieprodukte sind von gro\u00dfem Nutzen f\u00fcr die Gesellschaft und es ist sehr wahrscheinlich, dass die Nachfrage in Zukunft steigen wird. Daher ist es sehr wichtig, dass sie ressourceneffizient und frei von fossilen Brennstoffen hergestellt werden k\u00f6nnen – und wir haben durch unsere Forschung bewiesen, dass dies m\u00f6glich ist”, so Nicholls abschlie\u00dfend.<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n
Originalver\u00f6ffentlichung<\/h3>\n\n\n\n