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Gold ist nicht nur das, was glänzt

Klasse 10a stellt Gold-Nanopartikel her

Paul wiegt ab.Das Oberstufenlabor der BASF in Ludwigshafen bietet Schülern faszinierende Experimentiermöglichkeiten. Wir, Klasse 10a, besuchten im Rahmen des NwT-Unterrichts das Labor. Bei unserer Exkursion führten wir zum Thema Nanotechnologie diverse Experimente durch.

Unsere Reise begann im NWT-Unterricht: Nachdem wir uns eingehend mit Bionik beschäftigt hatten, bot das Lotusblatt die Überleitung zum Thema Nanotechnologie. Dass Wasser vom Lotusblatt abperlt, sodass dieses trocken und sauber bleibt, ist nämlich nur durch seine besondere nanoskalige Oberflächenstruktur möglich. An diesem Beispiel ist zu sehen, dass Stoffe im Nanomaßstab faszinierende neue Eigenschaften erhalten. So wird beispielsweise das eigentlich edle, gelbglänzende Gold reaktiv und bildet rote oder blaue Lösungen.

Übrigens sind Teilchen im Nanomaßstab mit bis zu einem Milliardstel Meter so klein, dass sie mit bloßem Auge längst nicht mehr zu erkennen sind – nicht einmal unter dem Mikroskop. Aufgrund ihrer geringen Größe können Nanopartikel Zellmembranen durchdringen. Daran wird ersichtlich, dass „Nano“ nicht immer „gut“ bedeutet, sondern auch gefährlich werden kann: Einerseits können Nanopartikel Medikamente direkt in unsere Zellen transportieren, andererseits können sie sich aber auch ungewollt in unsere Zellen begeben und somit Tumore auslösen. Nanoteilchen sichtbar machen kann man nur mit speziellen Mikroskopen, wie z.B. dem Elektronenmikroskop, dem Rastertunnel- oder dem Rasterkraftmikroskop.

Nun aber zum Höhepunkt der Einheit: Beim Besuch des Oberstufenlabors der BASF konnten wir uns, mit Kitteln, Schutzbrille und Handschuhen versehen, selbst an der Herstellung von Nanopartikeln versuchen. Die Versuchsanleitungen waren recht umfangreich, so dass wir konzentriert und sorgfältig arbeiten mussten.

Unsere Erzeugnisse waren wirklich beeindruckend: Wir reduzierten Goldsalz und gewannen daraus Gold-Nanopartikel! Und dabei hatten die Gold-Nanopartikel in wässriger Lösung in Abhängigkeit ihrer Größe eine rote oder eine blau-schwarze Färbung. Mit einem Magneten konnten wir magnetische Nanopartikel als sogenanntes Ferrofluid in die Form eines Igels bringen. Doch Vorsicht: Die pyrophoren Eisen-Nanopartikel entzündeten sich an der Luft explosionsartig selbst!

Die Arbeit im BASF-Labor hat gezeigt, dass der Bereich der Nanotechnologie ein vielfältiges Arbeitsfeld darstellt, und wir können gespannt sein, was die Forschung uns in Zukunft noch zu bieten hat. Wer weiß, vielleicht wird ja einer von uns einmal in der Forschung den Durchbruch schaffen?

Erik Klein, Klasse 10a