Neue Standards für die Oberflächenanalyse von Nanopartikeln

Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) entwickelt in einem neuen EU-Projekt standardisierte Messverfahren zur Untersuchung der Oberflächen von Nanopartikeln. Ziel ist es, die Funktionalität und Sicherheit von Nanopartikeln weiter zu verbessern.

Aufgrund ihrer winzigen Größe von eins bis 100 Nanometern besitzen Nanopartikel einzigartige Eigenschaften, wie eine erhöhte chemische Reaktivität, oder spezielle optische und elektronische Merkmale. Diese Eigenschaften machen sie unverzichtbar in zahlreichen Technologien und Produkten – von Farben und Kosmetika bis zu Solarzellen, Batterien und medizinischer Diagnostik.

Herausforderung bei der Oberflächenchemie von Nanopartikeln

Obwohl es bereits standardisierte Verfahren zur Bestimmung der Partikelgröße gibt, fehlen bisher etablierte Methoden, um die Oberflächenchemie von Nanopartikeln zu messen. Die Oberfläche spielt eine entscheidende Rolle dabei, wie Nanopartikel mit ihrer Umgebung interagieren. Sie beeinflusst ihre Löslichkeit, Stabilität und die Tendenz, größere Partikelverbunde zu bilden. Diese Faktoren sind entscheidend für die Funktionalität, Sicherheit und Regulierbarkeit von Nanopartikeln in verschiedenen Anwendungen.

Internationale Zusammenarbeit für mehr Sicherheit

„Im Projekt SMURFnano werden Verfahren und Test- und Referenzmaterialien entwickelt und validiert, um zuverlässig die Funktion und Beschichtung von Nanopartikeln zu messen,“ erklärt Ute Resch-Genger, Koordinatorin des Projektes an der BAM. „Diese Methoden sind sowohl für die Forschung an neuen Nanopartikeln als auch für die Qualitätskontrolle in der industriellen Produktion von entscheidender Bedeutung. Durch die Entwicklung internationaler Standards, wie denen der ISO und CEN, sowie auch durch die Entwicklung und Validierung einfacher und kostengünstiger Analysemethoden trägt das Projekt dazu bei, das Vertrauen in Produkte mit Nanopartikeln zu erhöhen und ihre sichere Nutzung weltweit zu gewährleisten.“

Die BAM ist maßgeblich an der Entwicklung neuer Messmethoden, der Durchführung internationaler Ringversuche zur Validierung der Verfahren und deren Standardisierung und der Bereitstellung von Test- und Referenzmaterialien beteiligt. Im Projekt arbeiten führende Forschungseinrichtungen und Unternehmen aus Europa zusammen, darunter RI.SE (Schweden), INRiM (Italien), das National Physical Laboratory (UK), das Jozef Stefan Institute (Slowenien), die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (Deutschland), Evonik (Deutschland), die Universität Wien (Österreich) und weitere internationale Partner.

Wissensvermittlung und Workshops

Um das im Projekt erworbene Wissen zu teilen, bietet die BAM Webinare und Workshops an. Über das Kompetenzzentrum Nano@BAM und die BAM-Akademie können Interessierte darüber hinaus Einblicke in verschiedene Messmethoden, zum Beispiel zu optischen Assays, zur Röntgen-Photoelektronenspektroskopie (XPS), zur OECD Test Guideline 124 und 125 erhalten. Die Angebote sind online jederzeit abrufbar und nach Registrierung kostenlos zugänglich. Testmaterialien zur Methodenetablierung und -validierung können vom Konsortium SMURFnano auf Anfrage zur Verfügung gestellt werden.

Weitere Informationen:

https://www.bam.de/smurfnano Projektseite SMURFnano
https://www.bam-akademie.de/kursangebot/kurs/r%C3%B6ntgen-photoelektronenspektro… Aktuelle Webinare der BAM Akademie
https://www.bam.de/nano Kompetenzzentrum Nano@BAM

https://www.bam.de/Content/DE/Pressemitteilungen/2024/Material/2024-11-05-smurfnano.html