Preisverleihung im Rittersaal der Kaiserburg Nürnberg
Silbernanopartikeln auf der Spur
Projekt „Quantifizierung von Silbernanopartikeln in Abwasserströmen“
Prof. G. Schuster, Dr. G. Hartmann,
Preisträger Dr. G. Hartmann, A. Wimmer
Kaiserburg Nürnberg
Silbernanopartikel werden beispielsweise in Wundverbänden eingesetzt, wo sie durch langsame Abgabe von Silberionen Keime wirkungsvoll bekämpfen und durch schnellere Wundheilung die Lebensqualität von Patienten deutlich verbessern. Silbernanopartikel werden inzwischen weltweit in ca. 250 verschiedenen Produkten wie Kosmetik- und Hygieneartikeln, Reinigungsmitteln, Textilien, Lebensmittelkontaktmaterialien und in medizinischen Produkten eingesetzt.
In diesem Zusammenhang ist es notwendig, mögliche Auswirkungen von Nanopartikeln auf Gesundheit oder Umwelt im Auge zu behalten. Basis dafür ist das Wissen über deren Wirkung und vor allem der real auftretenden Konzentrationen in der Umwelt. Genau das ist aber extrem schwierig, da die synthetischen von den i. d. R. im gigantischen Überschuss vorliegenden natürlichen Nano- und anderen Partikeln unterschieden werden müssen.
Eine Messmethode für Silbernanopartikel darf nur diese, aber keine Silberionen, größere Silberpartikel oder andere störende Partikel mit erfassen. Auch darf die Größe der Partikel bei der Analyse nicht verändert werden, da die Wirkung von Nanopartikeln auch eine Funktion der Partikelgröße ist, d. h. kleinere Nanopartikel können anders wirken als größere. Zu diesen schwer zu erfüllenden Anforderungen kommt noch hinzu, dass auch extrem niedrige Partikelkonzentrationen im Nanogramm pro Liter Bereich messbar sein müssen. Das entspricht etwa der Konzentration, die entsteht, wenn man einen einzelnen handelsüblichen Zuckerwürfel im Walchensee auflöst.
In der Fachgruppe Analytische Chemie der TU München ist es nun gelungen, ein Messverfahren zu entwickeln, mit dem Silbernanopartikel selektiv und in extrem niedrigen Konzentrationen bestimmt werden können. Damit ist es möglich, den Weg der Partikel durch das Abwassersystem, wo sie nach dem Gebrauch größtenteils landen, bis in die Kläranlage und den Vorfluter zu messen. Man kann nun erstmals die Spur der Silbernanopartikel in die Umwelt aufnehmen und verfolgen. Im Projekt soll genau dies passieren. Mit modernen elektronenmikroskopischen Techniken sollen darüber hinaus Oberflächenveränderungen der Nanopartikel sichtbar gemacht und so auch das chemische Verhalten der Nanopartikel in der Umwelt nachvollzogen werden.
Projekt beendet, Download der Ergebnisse als PDF
Weitere Informationen:
Technische Universität München, Department Chemie
Lehreinheit Anorganische Chemie, Arbeitsgruppe Analytische Chemie
Prof. Dr. M. Schuster
Lichtenbergstraße 4, 85747 Garching
Tel.: 089-289-13763, Fax: 089-289-14513
