WER SICH SCHON EINMAL eine Brille gekauft hat, kennt die Frage: Glas oder Kunststoff? Brillengläser aus Kunststoff sind leicht und bruchsicher. Doch sie haben einen grossen Mangel: sie zerkratzen rasch. Mineralglas hingegen ist zwar kratzresistent, hat aber andere Nachteile. Auf der Nase lastet mehr Gewicht, und sollte die Brille zu Boden fallen, ist die Wahrscheinlichkeit gross, dass das Glas zerbricht. Mit Nanotechnologie können in Zukunft die Vorteile von Mineral- und von Kunststoffgläsern vereinigt werden. Eine unsichtbare Schicht keramischer Nanopartikel auf der Oberfläche von Kunststoffgläsern sorgt dafür, dass diese nicht durch Kratzer beschädigt werden.
Nicht nur bei Brillen wird das nanotechnisch veredelte Glas wohl bald eingesetzt werden. Schon immer liebäugelte etwa die Automobilindustrie damit, Kunststoffverglasungen zu verwenden. Da Kunststoff leichter formbar ist, erlaubt er den Designern mehr Freiheit in der Gestaltung. Zudem senken Kunststoffscheiben das Gewicht des Autos und damit den Treibstoffverbrauch. Bisher war jedoch der Einsatz von Kunststoff nicht zu empfehlen. Wenn nämlich der Fahrtwind den Staub der Luft zu Schleifpapier werden lässt, erblinden Kunststoffscheiben rasch. Wird die Scheibenoberfläche hingegen mit einer Schicht aus Nanoteilchen umhüllt, kann sie nicht mehr zerkratzen und bleibt klar. Auch eine nanotechnische Veredelung der Scheibeninnenseite wird in Erwägung gezogen. Nanoteilchen könnten verhindern, dass die Scheibe beschlägt, wenn sich im Winter der Innenraum aufzuwärmen beginnt und die Luftfeuchtigkeit auf dem noch kalten Glas kondensiert.
Die neuen und zum Teil überraschenden physikalischen und chemischen Eigenschaften von Nanopartikeln konnten bisher nicht systematisch genutzt werden, da erprobte Verfahren für deren Produktion und Verwendung fehlten. Dies hat sich inzwischen geändert. Die Partikel lassen sich kontrolliert synthetisieren, und es gibt Techniken, mit denen sie in Schichten aufgetragen oder in konventionelle Materialien eingelagert werden können.
Nicht nur von der Grösse, sondern auch von der Umhüllung der Nanopartikel selbst hängt ab, welche Eigenschaften die mit ihnen beschichteten Materialien haben. So können die Chemiker durch eine entsprechende Modifizierung der Partikelhülle Nanoteilchen herstellen, die sich als Schutz vor Abrieb oder Korrosion bewähren, eine Oberfläche schmutzabweisend machen oder die Haftung bestimmter Substanzen verhindern.
Jedes Jahr wird etwa für die Reinigung von Zügen, Trams und Hauswänden viel Geld ausgegeben, um Russ, Schmutz und unerwünschte Graffiti zu entfernen. Wären die Oberflächen mit Nanoteilchen beschichtet, würden diese dafür sorgen, dass Schmutz und Farben gar nicht erst haften bleiben oder aber sich zumindest leicht abspülen lassen. Schon der Tau eines Frühlingsmorgens würde dann genügen, um den Traum von einer blitzblanken Schweiz ohne grossen Aufwand wahr werden zu lassen. Auch unsere Wohnungen könnten dank Nanotechnologie sauberer bleiben. Es gibt Unternehmen, die Badewanne und WC, Küchenboden und Bratpfanne mit schmutzabweisenden Schichten überzogen und diese Verfahren bis zur Marktreife entwickelt haben.
Eine Vielzahl weiterer Anwendungen drängen auf den Markt. Sicherheitsverglasungen, durch die die Hitze selbst dann nicht dringt, wenn auf der anderen Seite Flammen gegen das Glas lodern, gibt es bereits. Fensterfronten werden zum Einsatz kommen, die sich per Knopfdruck abdunkeln lassen, wenn die Sonne zu stark scheint. Eisen, das nicht mehr rostet, wird den Konstrukteuren im Maschinenbau die Arbeit erleichtern. Und bald werden wir mit Backformen hantieren, an denen der Kuchen keinesfalls kleben bleibt, und Crèmes verwenden, die unsere Haut zuverlässig vor allen unerwünschten Einflüssen schützen.