Logo PTB
Symbolbild "News"

Nanomaterialien und andere neuartige Werkstoffe anwendungssicher und umweltverträglich entwickeln und nutzen

Bundesoberbehörden schreiben gemeinsame Forschungsstrategie „Nanotechnologie - Gesundheits- und Umweltrisiken von Nanomaterialien“ fort

19.09.2016

(Gemeinsame Presseinformation mit der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA), der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), dem Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) und dem Umweltbundesamt (UBA))

Mit einer langfristigen Forschungsstrategie begleiten die für die Sicherheit von Mensch und Umwelt zuständigen Bundesoberbehörden – dies sind die Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA), die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR), die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) und das Umweltbundesamt (UBA) − seit 2008 die rasch voranschreitende Entwicklung neuer Materialien. Im Blickpunkt stehen Fragen des Arbeits-, Verbraucher- und Umweltschutzes, die jetzt über die Nanomaterialien hinaus auf andere Werkstoffinnovationen ausgeweitet werden. Ziel ist eine für Anwender und Umwelt sichere und verträgliche Nutzung neuartiger Werkstoffe über dem gesamten Lebenszyklus, von der Materialentwicklung über Produktion, Verarbeitung und Nutzung bis zum Recycling oder zur Entsorgung.

Im Rahmen der langfristigen Forschungsstrategie entwickelt die PTB Messmethoden und Referenz-Messverfahren, mit denen die metrologische Rückführung der Ergebnisse von Messungen an Nanomaterialien und neuartigen Werkstoffen sowie deren Vergleichbarkeit innerhalb der jeweiligen Messunsicherheiten sichergestellt werden kann. Ein Beispiel einer integral messenden Methode für die Größenbestimmung von Nanomaterialien ist die Röntgenkleinwinkelstreuung (SAXS) mit Synchrotronstrahlung (BESSY II), die in der PTB-Berlin angewandt und weiterentwickelt wird. Als eine mikroskopische Messmethode für die Charakterisierung der Größenverteilung von Nanoobjekten wurde die Rasterelektronenmikroskopie in Transmission (TSEM) in der PTB entwickelt und etabliert. Über die dimensionellen Eigenschaften von Nanoobjekten hinaus werden auch Messmethoden zur Bestimmung ihrer mechanischen Eigenschaften, etwa der Biegesteifigkeit von faserförmigen Materialien, entwickelt.

Die Ermittlung und Berücksichtigung der Messunsicherheiten bei den eingesetzten Messverfahren ist eine unverzichtbare Grundlage für die zuverlässige Beurteilung von Chancen und Risiken von Nanomaterialien und neuartigen Werkstoffen. Nur auf Basis international vergleichbarer Ergebnissen und Methoden kann eine valide Aussage zu Eigenschaften von Nanomaterialien, auch hinsichtlich der Einschätzung ihres Risikopotenzials, getroffen werden.

Die gemeinsame Forschungsstrategie ist Teil des am 14. September vom Bundeskabinett verabschiedeten Aktionsplans Nanotechnologie 2020 der Bundesregierung. In ihrem Mittelpunkt stehen Mess- und Prüfmethoden sowie Konzepte zur Charakterisierung und Bewertung von Gesundheits- und Umweltrisiken, die für neue Materialien angepasst und erprobt werden müssen. Die Bundesoberbehörden wollen hierdurch Grundlagen für eine wissenschaftlich fundierte Politikberatung generieren. Dies betrifft insbesondere Empfehlungen an die Bundesregierung und die EU-Kommission zur Weiterentwicklung von Rechtsvorschriften zum Schutz von Mensch und Umwelt, die Schritt halten müssen mit den raschen Fortschritten in den Materialwissenschaften. Die Forschungsaktivitäten sollen aber auch Forschungseinrichtungen und Unternehmen bei der anwendungssicheren und umweltverträglichen Entwicklung von Materialien und deren Folgeprodukten unterstützen.

Die Forschungsstrategie wird durch eigene Forschung der beteiligten Häuser, Ausschreibung und Vergabe von Forschungsdienstleistungen an Dritte sowie durch Beteiligung an vorwiegend öffentlich geförderten Drittmittelprojekten umgesetzt. Mit inter- und transdisziplinären Ansätzen soll die Risiko- und Sicherheitsforschung enger mit der Innovationsforschung und der Materialentwicklung verknüpft werden. Die Forschungsstrategie, die wie der Aktionsplan „Nanotechnologie“ für den Zeitraum bis 2020 angelegt ist, wird durch eine Expertengruppe der beteiligten Bundesoberbehörden begleitet und evaluiert.
es/ptb

Ansprechpartner
Dr. Harad Bossse, Leiter der PTB-Abteilung 5 Fertigungsmesstechnik, Telefon: (0531) 592-5010, E-Mail: harald.bosse@ptb.de