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Was ist ein Nanomaterial?

Die EU-Kommission legte im Oktober 2011 eine sektorenübergreifende Definition für Nanomaterialien vor. Darin wird Nanomaterial beschrieben als

"ein natürliches, bei Prozessen anfallendes oder hergestelltes Material, das Partikel in ungebundenem Zustand, als Aggregat oder als Agglomerat enthält, und bei dem mindestens 50 Prozent der Partikel in der Anzahlgrößenverteilung ein oder mehrere Außenmaße im Bereich von 1 nm bis 100 nm haben." 

Diese Definition der EU-Kommission ist eine Empfehlung an die Mitgliedsstaaten der EU und ihre Gesetzgebung.
 
Das wesentliche Merkmal von Nanomaterialien ist, dass sie aufgrund ihrer extrem kleinen Teilchengröße ganz andere Eigenschaften haben als die gleichen Stoffe in Form größerer Partikel. So ist Nanogold beispielsweise nicht mehr metallisch glänzend, sondern leuchtet stattdessen rot, braun oder grün. Nano-Keramiken sind nicht starr und brüchig, sondern biegsam wie Folie.

Solche Effekte treten bei vielen Stoffen schon auf, wenn sie noch deutlich größer sind als 100 Nanometer. Aus Sicht vieler Fachleute wäre es daher sinnvoller, den Größenbereich weiter zu fassen: So spricht der Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland (BUND) beispielsweise von Nanomaterial, wenn die Partikel bis zu 300 Nanometer groß sind. Das Europäische Umweltbüro kritisiert vor allem die 50-Prozent-Schwelle als viel zu hoch und schlägt vor, bereits ab einem Anteil von 0,15 Prozent an Nanopartikeln von "Nanomaterial" zu sprechen. Das Internationale Institut für Normung (ISO, International Organization for Standardization) benennt grundsätzlich alle Teilchen, die zwischen 1 und 100 Nanometer groß sind, als Nanomaterial; Prozentanteile liegen dieser Definition nicht zugrunde.

Zahlreiche Institutionen haben ihre eigene Definition für Nanomaterialien formuliert und damit zu einem regelrechten "Definitions-Wirrwarr" beigetragen. Das liegt vor allem daran, dass bei fast jeder Definition - abgesehen von der Größe der Partikel - andere Kriterien berücksichtigt werden, wie zum Beispiel die Herkunft oder auch die Eigenschaften der Materialien. Einen Überblick über einige bestehende Definitionen gibt die folgende pdf-Datei.

Nanomaterialien in der Natur

In der Natur kommen Nanomaterialien bereits seit mehreren Millionen Jahren vor. Biologische Membranen wie die Wände der Körperzellen, die Fettkügelchen in Milch, die bunten Farben der Schmetterlingsflügel oder auch die DNA-Stränge unseres Erbgutes sind nur einige Beispiele für natürlich vorkommende Nanomaterialien.

(Stand: Dezember 2011)

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