Studium
Damit beschäftigt man sich im Studienfeld Nanotechnologie/Nanowissenschaften:
In der Nanotechnologie oder -wissenschaften werden verschiedenste Forschungsbereiche zusammengefasst, die alle eines gemeinsam haben: Die Erforschung von Nanomaterialien, also von Materialien, die Strukturen im Bereich zwischen einem und 100 Nanometern aufweisen und dadurch besondere Eigenschaften haben. Die Nanotechnologie ist eine Querschnittstechnologie, das heißt, sie stützt sich auf Erkenntnisse und Methoden aus unterschiedlichen technischen und naturwissenschaftlichen Fächern. Innerhalb der Nanotechnologien und Nanowissenschaften sind wiederum Spezialisierungen möglich, zum Beispiel auf die Bionanotechnologie. Auch die Anwendungsmöglichkeiten von Nanomaterialien sind breit gefächert, zum Beispiel in der Industrie, in der Medizintechnik oder in der Umwelttechnik.
Daran wird im Studienfeld Nanotechnologie/Nanowissenschaften geforscht
- Nanosicherheitsforschung: Wie kann man gewährleisten, dass der Einsatz von Nanomaterialien, beispielsweise in Anstrichen und Farben oder in Sonnenschutzmitteln, keine negativen Auswirkungen auf unseren Organismus und/oder die Umwelt hat? Daran wird im Bereich der Nanosicherheitsforschung gearbeitet.
- Wie können Akkumulatoren, kurz Akkus, leistungsfähiger, langlebiger und sicherer gemacht werden? Die Verwendung von speziellen Nanomaterialien in den Elektroden könnte dies ermöglichen.
- Bau- und Werkstoffe: Wie lassen sich Materialien beispielsweise für Fahrzeuge oder Flugzeuge entwickeln, die sehr stabil und dennoch leicht sind? Auch für diese Anwendungen wird an Nanomaterialien geforscht.
Wo kann man nach einem Studium im Bereich Nanotechnologie/ Nanowissenschaften arbeiten?
Nach dem Studium warten Jobs in Unternehmen oder Einrichtungen, die Verfahren der Nanotechnologie erforschen, entwickeln oder anwenden. Neben Forschungsinstituten, Hochschulen und Umweltbehörden könnte das auch in der chemischen Industrie oder in den Bereichen Biotechnologie, Pharmazie, Maschinenbau, Medizintechnik, Gentechnik, Informationstechnik, Energietechnik oder Halbleiterproduktion sein.
Das kennst du:
- Lotuseffekt: Beim Lotuseffekt – fast schon ein Klassiker der Nanotechnologie – nutzt man die Eigenschaften der Lotuspflanze. Durch sehr feine Strukturen, teilweise bis in den Nanobereich hinein, perlt Schmutz von den Blättern ab. Dies wird für andere Materialien nachgeahmt. Auf diese Weise entstehen selbstreinigende Oberflächen.
- Computerchips: Wenn von Computerchips bzw. Prozessoren die Rede ist, wird manchmal noch die Bezeichnung Mikrochips verwendet. Dabei sind die Strukturen auf den Chips mittlerweile schon sehr viel kleiner, sodass man eigentlich von Nanochips sprechen müsste.
Wusstest du schon, …?
- … wie winzig ein Nanometer ist? Ein Nanometer ist der milliardste Teil eines Meters. Um sich vorzustellen, wie winzig das eigentlich ist, hilft ein Vergleich: Das Größenverhältnis Nanometer zu Meter entspricht in etwa dem Größenverhältnis zwischen dem Durchmesser einer Ein-Cent-Münze und dem Durchmesser der Erde.
… dass der Mensch schon seit langer Zeit unbewusst nanotechnologische Verfahren nutzt? Ein Beispiel hierfür ist das prächtige Rot mittelalterlicher Kirchenfenster. Die Glasmacher hatten herausgefunden, dass sich rotes Glas bildet, wenn der Schmelze unter bestimmten Bedingungen Gold zugesetzt wird. Heute weiß man, dass dies ein Nanoeffekt ist: Liegt Gold in Form von Nanopartikeln vor, die kleiner als etwa 80 Nanometer sind, zeigen sie nicht mehr die typische goldgelbe Färbung, sondern erscheinen für das menschliche Auge rot.