3.4.1.1 Nanopartikel / Nanopartikelsynthese

Nanopartikel/Nanopartikelsynthese

Siliziumdioxidnanopartikel auf denen kleinere Silbernanopartikel abgeschieden wurden

Zur Herstellung von Nanopartikeln existieren eine Vielzahl von verschiedenen Ansätzen. Am DTNW beschäftigen wir uns intensiv mit nass-chemischen Ansätzen zur Synthese unterschiedlicher Nanopartikel. Über einen solchen Ansatz können eine Reihe von interessanten Materialien hergestellt werden. Bspw. Zinkoxid oder Titandioxid (Rutil), die sich zur Herstellung von UV-schützenden Schichten eignen. Eisenoxidnanopartikel, die so genannte superparamagnetische Eigenschaften zeigen, Silbernanopartikel, die exzellente antibakterielle Eigenschaften besitzen, oder auch bestimmte Zinkoxid- oder Titandioxidnanopartikel, mit denen sich selbstreinigende Eigenschaften über den photo-katalytischen Effekt ergeben. Des Weiteren können die Nanopartikel auch ohne weitere Funktionalität zur Schaffung von Strukturen im Submikrobereich eingesetzt werden.

Der nass-chemische Ansatz zur Herstellung solcher Partikel, z.B. über die Sol-Gel-Technik, ist aus verschiedenen Gründen interessant. Durch geeignete Synthese können Dispersionen von Nanopartikeln hergestellt werden, die über einen langen Zeitraum stabil sind. Der nass-chemische Ansatz erlaubt es, die Agglomeration von Primärpartikel von vorneherein zu verhindern, so dass solche Partikel oft ohne aufwendige Dispergierprozesse in unterschiedlichste Bindersysteme eingebracht werden können. Neben der Stabilisierung können die Partikel in der Dispersion aber z.B. auch direkt so funktionalisiert werden, dass sie z.B. eine hohe Kompatibilität mit Polymeren erhalten.