BERLIN / LONDON (IT BOLTWISE) – Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) hat in zwei neuen Studien gezeigt, dass die Kombination moderner Analysemethoden entscheidend für die sichere Anwendung von Nanomaterialien ist. Diese Erkenntnisse bieten eine wichtige Grundlage für zukünftige Standards und Anwendungen in der Nanotechnologie.
Die sichere Nutzung von Nanomaterialien hängt maßgeblich von der genauen Charakterisierung ihrer Oberflächen ab. Diese Oberflächen sind oft komplex und reagieren empfindlich auf Umgebungsbedingungen, was ihre Analyse erschwert. Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) hat nun in zwei Studien gezeigt, dass nur die gezielte Kombination moderner Analysemethoden verlässliche Ergebnisse liefert. Diese Erkenntnisse sind entscheidend für den sicheren und nachhaltigen Einsatz von Nanomaterialien.
In der ersten Studie untersuchte die BAM magnetische Eisenoxid-Nanopartikel, die mit Citrat beschichtet sind. Citrat bindet an die Partikeloberfläche und beeinflusst deren Stabilität sowie Wechselwirkungen. Herkömmliche Verfahren wie die Thermogravimetrie lieferten oft ungenaue Ergebnisse, da sie Citrat nicht zuverlässig von anderen Stoffen unterscheiden konnten. Erst die Kombination moderner Methoden, insbesondere der Hochleistungsflüssigkeitschromatografie und der quantitativen Kernspinresonanzspektroskopie (qNMR), ermöglichte eine präzisere Bestimmung der Oberflächenbeschichtung.
In einer zweiten Studie im Rahmen des SMURFnano-Projekts wurden Methoden zur Charakterisierung von Funktionsgruppen auf Silika-Nanopartikeln untersucht. Diese Partikel sind mit Aminogruppen versehen, die als Andockstellen fungieren und es ermöglichen, die Partikel gezielt mit anderen Substanzen zu verbinden. Die Forschenden zeigten, dass nur ein gezielter Methodenmix ein vollständiges Bild der Partikeloberfläche liefert. Diese Erkenntnisse sind zentral für die Qualitätskontrolle und die Entwicklung neuer Materialien.
Ute Resch-Genger, Leiterin der Projekte an der BAM, betont die Bedeutung der Kombination verschiedener Messmethoden zur Bewertung der Funktionalität und Sicherheit von Nanomaterialien. Die Arbeiten wurden von der European Partnership on Metrology gefördert und liefern wichtige Grundlagen für zukünftige Standards in der Nanomaterial-Analytik.
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