NANOTECHNOLOGIE
Die
Nanotechnologie ist eine Schlüsseltechnologie des Jahrhunderts 21. Nach der Einschätzung von wirtschaftspezialisten wird die Hälfte der
Weltprodukte durch Nanotechnologie beeinflusst…
Die Nanotechnologie befasst sich mit der kontrollierten Herstellung, Analyse und Nutzung von Materialien
und Komponenten mit funktionsrelevanten Strukturgrößen zwischen ca. 1 und 100
Nanometern in mindestens einer Richtungsdimension. Ein Nanometer (nm)
entspricht einem millionstel Millimeter. Nano (griech: Zwerg) umfasst
Forschungsgebiete aus der belebten und unbelebten Natur. Anwendungen entstehen
in der Energietechnik (Brennstoff- und Solarzellen), in der Umwelttechnik
(Materialkreisläufe und Entsorgung) oder in der Informationstechnik (neue
Speicher und Prozessoren) aber auch im Gesundheitsbereich.
Nanotechnologie
ist ein Oberbegriff für unterschiedlichste Arten der Analyse und Bearbeitung
von Materialien, denen eines gemeinsam ist: Ihre Größendimension beträgt 1 bis 100
Nanometer (ein Nanometer ist ein millionstel Millimeter). Die Nanotechnologie
nutzt die besonderen Eigenschaften, die für viele Nanostrukturen
charakteristisch sind. Die mechanischen, optischen, magnetischen, elektrischen
und chemischen Eigenschaften dieser kleinsten Strukturen hängen nicht allein
von der Art des Ausgangsmaterials ab, sondern in besonderer Weise von ihrer
Größe und Gestalt. Das heißt, dass Nanomaterialien mit gleicher Zusammensetzung
aber unterschiedlicher Morphologie sich völlig anders verhalten können.
Die Nanotechnologie erarbeitet z.B. die Grundlagen für
immer kleinere Datenspeicher mit immer größerer Speicherkapazität, für
hochwirksame Filter zur Abwasseraufbereitung, für photovoltaische Fenster, für
Werkstoffe, aus denen sich in der Automobilindustrie ultraleichte Motoren und
Karosserieteile fertigen lassen, oder für künstliche Gelenke, die durch
organische Nanooberflächen für den menschlichen Körper verträglicher sind.
Aufgrund der Vielseitigkeit dieser faszinierenden Querschnittstechnologie ist
es unmöglich, hier alle Anwendungsbereiche aufzuzählen. Ein Anstieg der Nutzung
von Nanotechnologie ist in immer mehr Bereichen zu beobachten.
In vielen Wirtschaftszweigen
spielt die Nanotechnologie eine zunehmende Rolle, wenn es in Forschung und
Produktentwicklung darum geht, kleinere, schnellere, leistungsfähigere und
intelligentere Lösungen zu realisieren. Die industrielle Eroberung der Nanometer-Dimension hat
bereits eingesetzt. In Deutschland wichtige Industriebranchen wie Chemie,
Pharma, Automobilbau, Informationstechnik oder Optik hängt die künftige
Wettbewerbsfähigkeit ihrer Produkte von der Erschließung des Nanokosmos ab.
Der Markt für nanotechnologische Produkte macht nach
Experten Schätzung weltweit ein Volumen von mehr als 2.600 Mrd. US-Dollar im
Jahr 2014 aus. Diese
entspricht etwa der zehnmal größer als der geschätzte heutige Umsatz der
Biotechnologie. Darüber hinaus würde die Nanotechnologie nach dieser
Einschätzung bereits in weniger Jahren mehr Umsatz generieren als die gesamte
Telekommunikations- und IT-Industrie zusammen.
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