Nano-Power aus dem Aargau
Nanotechnologien sind zwar jung, aber längst nicht mehr aus unserem Konsumalltag und auch aus der Aargauer Wirtschaftswelt wegzudenken.
Nanotechnologien sind zwar jung, aber längst nicht mehr aus unserem Konsumalltag und auch aus der Aargauer Wirtschaftswelt wegzudenken. Nanotechnologien sind denn auch ein Tätigkeitsschwerpunkt des Hightech Zentrums Aargau.
„Nano“?
Dieser Begriff leitet sich von der griechischen Bezeichnung „nanos“ für Zwerg ab. Von den Dimensionen her wäre freilich auch der Zwerg kein tauglicher Vergleichsmassstab: Ein Nanometer entspricht dem milliardsten Teil eines Meters oder dem Millionstel eines Millimeters.
Nano-Dimensionen wurden in der Technikgeschichte ab den 1980er-Jahren zunächst in der Fertigungstechnologie der Halbleiterbranche zum Thema. So richtig aufgestossen wurde die Türe zur Welt der Nanotechnologie mit der Erfindung des Rastertunnelmikroskops. Dieses ermöglichte es, einzelne Atome und Atomstrukturen auf Oberflächen abzubilden. Heute sind „Nanoprodukte“ alltäglich: Produkte, bei deren Herstellung Nanopartikel verwendet werden oder die aufgrund der Bildung von Nanostrukturen besondere Eigenschaften aufweisen. Zahlreich sind die Anwendungsgebiete für Nanotechnologie. Einige Beispiele:
- Konsumbereich: Sonnenschutzcremes mit Nano-Titanoxid als UV-Filter; Nanopartikel, zum Beispiel Silber, in der Textilveredelung zwecks Geruchsdämmung. Nanomaterialien finden sich auch in Smartphones, LED-Lampen und -Displays, Lasern, Speichermedien oder Kameras.
- Sanitärbereich: Nanopartikel aus Siliciumdioxid für Glasduschwände, wodurch Wasser schnell abperlt (Lotos-Effekt). Antimikrobielle Beschichtungen von Böden und Wänden in Spitälern; funktionelle Beschichtungen von Edelstahloberflächen im Küchenbereich.
- Automotive: Durch die Anwendung von Nanosprays werden Scheiben und Karosserieoberflächen wasser- und schmutzabweisend, Glanzeffekte lassen sich verstärken. Nanofasern verbessern Luftfilterelemente.
- Baugewerbe: Nanobeschichtete Abfalleimer sind leichter zu reinigen. Bei Altbausanierungen verbessern Hightech-Materialien Dämmungs- und Abriebeffekte. Spezialfarben und -lacke bewirken, dass Graffiti auf Oberflächen weniger stark haften.
- Transport: Nanobeschichtete Anti-Rutschmatten zur Sicherung von schweren Gütern, beispielsweise Papierrollen, in LKW.
- Energiebereich: Nanomaterialien wie Graphen oder Kohlenstoff-Nanoröhren lassen in der Energiespeicherung substanzielle Leistungssteigerungen erwarten. Neue Halbleiterstrukturen erhöhen den Wirkungsgrad von Solarzellen.
- Medizin: Einsatz von nanobeschichteten Implantaten; Eisenoxid-Nanopartikel gegen Tumore. Reibarme Innenbeschichtungen von Kanülen für Augenoperationen.
Der Aargau als Nano-Pionierkanton
Dass Nanotechnologien künftige Schlüsseltechnologien sind, wurde im Aargau früh erkannt. Bereits 2006 hat der Kanton Aargau zusammen mit der Universität Basel das Swiss Nanoscience Institute SNI gegründet. Die Nanotechnologien sind denn auch ein zentrales Element des Aargauer Hightech-Programms und ein Schwerpunktgebiet des Hightech Zentrums Aargau (HTZ) in Brugg. Das HTZ als Innovationsdrehscheibe verfügt im Bereich der Werkstoff- und Nanotechnologien über ein schweizweit stark ausgebautes Netzwerk. Dadurch ist es in der Lage, KMU bei Bedarf den bestgeeigneten Partner, beispielsweise eine (Fach-)Hochschule oder ein Forschungsinstitut, zu vermitteln – zusätzlich zum Know-how der eigenen Innovations- und Technikexperten.
Dr. Marcus Morstein, der Schwerpunktleiter Werkstoff- und Nanotechnologien des HTZ: „Immer häufiger kommen Nanotechnologien als Teil einer Entwicklungslösung in Frage, zum Beispiel im Zusammenhang mit neuen Werkstoffen oder Beschichtungen. Ein besonders stark wachsendes Anwendungsfeld ist jenes des Additive Manufacturing, das heisst des 3D-Drucks, ebenso jenes der Verbundwerkstoffe.“Im Aargau wurden rund 250 Unternehmen mit Nanotechnologie-Anwendungspotenzial ermittelt. Morstein dazu: „Das Hightech Zentrum Aargau will als Vermittler und Brückenbauer dazu beitragen, dieses wertvolle Potenzial auszuschöpfen.“
