Im Rahmen des NanoDialogs der Bundesregierung richtete das Ministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz am 21. und 22. Juni 2022 in Berlin einen FachDialog zum Thema „Chancen und Risiken aktiver, nanoskaliger Materialien“ aus. Als Teilnehmer*innen waren Behörden, Wissenschaft und NGOs in der Veranstaltung vertreten. Anders als in den vorangegangenen FachDialogen beteiligte sich die Industrie in diesem leider nicht.

Einführend wurde vorgestellt, wie aktive von passiven, nanoskaligen Materialien abgegrenzt werden können sowie ein Überblick über die möglichen Funktionalitäten und Verwendungen dieser Materialien gegeben. Weitere Vorträge illustrierten den Stand der Forschung zu verschiedenen Anwendungsmöglichkeiten von aktiven, nanoskaligen Materialien, z. B. in der Medizin, der Displaytechnologie, der Sensorik, als künstliche Muskeln, in Gebäuden und Maschinen sowie zur Katalyse von Reinigungs- und Desinfektionsprozessen. Zudem wurden regulatorische und ethische Aspekte der Anwendung aktiver, nanoskaliger Materialien abgerundet.

In den vorgestellten Anwendungsfeldern liegen die Chancen aktiver, nanoskaliger Materialien in Effizienzsteigerungen, der Minderung von Kosten und unerwünschten (toxischen) Effekten sowie teilweise auch in qualitativ neuen Ansätzen zur Lösung gesellschaftlicher Herausforderungen. Risiken könnten durch den Einsatz toxischer Materialien hervorgerufen werden, wie z. B. rigide CNTs die als krebserregend eingestuft sind. In vielen der vorgestellten Beispiele werden organische, natürlich vorkommende Polymere, z. B. DNA verwendet, deren Potenzial für schädliche Wirkungen auf Mensch und Umwelt als gering eingeschätzt wurde. Zu möglichen Wirkungen aktiver, nanoskaliger Materialien auf die Kreislaufwirtschaft gab es wenig Informationen. Die Frage der Risiken durch Nano Carrier wurde gestreift. Das BMUV hat dazu gemeinsam mit dem UBA ein Forschungsprojekt initiiert, um die Fragen möglicher Risiken zu klären. 

Die bestehende Chemikalienregulierung ist grundsätzlich geeignet, Risiken durch aktive, nanoskalige Materialien zu begrenzen. Allerdings sind sowohl die Testmethoden als auch die Informationsanforderungen für diese Materialien anzupassen oder neu zu erarbeiten.

Das Hintergrunddokument des FachDialogs befindet sich hier (deutsch und englisch). Die Vorträge und Diskussionen des FachDialogs sind in der Dokumentation (deutsch und englisch) zusammengefasst. Zudem wurde ein Bericht erstellt, in dem die Themen des FachDialogs leicht verständlich aufbereitet sind (deutsch und english).

 

Programm 21. Juni 2022

Begrüßung

Anke Jesse, BMUV

Einführung in den FachDialog Antonia Reihlen, Ökopol
Einführung 

 

Einführung und Überblick: Was sind aktive, nanoskalige Materialien? Bernd Giese, BOKU ISR

Aktive, nanoskalige Materialien in der Medizin

 

Aktive, nanoskalige Materialien in der Medizin: Nano trifft auf Bio

Achim Aigner, Universität Leipzig

Aktive Materialien in der Pharmakologie

Andreas Herrmann, DWI RWTH Aachen

Nanoskalige Sensoren für die optische Diagnostik

Wolfgang Fritzsche, Leibniz-IPHT

Aktive, nanoskalige Materialien in elektronischen Anwendungen  
Quantum Dots – eine neue Materialklasse für die Displaytechnologie Armin Wedel, Fraunhofer Institut für Angewandte Polymerforschung

Nano-Material-basierte elektronische Nase: Fluch oder Segen?

Martin Sommer, KIT Institut für Mikrostrukturtechnik

Nano-Sensoren im Leichtbau: Smarte Hochleistungswerkstoffe

Robert Böhm, HTWK Leipzig
Abschlussdiskussion  Moderation Ökopol 

 

Programm 22. Juni 2022

Zusammenfassung des Vortages und Diskussion

Antonia Reihlen, Ökopol

Aktive, nanoskalige Materialien: Selbstorganisation und Polymere

 

DNA als Baustoff für aktive Nanomaterialien

Enzo Kopperger, TU München

Licht gegen Antibiotika-Resistenz: Darstellung, Charakterisierung und biologische Eigenschaften neuer fotoaktiver Materialien

Anzhela Galstyan, Universität Duisburg/Essen

Elektroaktive Polymere

Ivica Kolaric, Fraunhofer IPA

Regulierung und ethische Aspekte

 

Regulative Aspekte bzgl. aktiver, nanoskaliger Materialien in REACH und CLP-Verordnung Lars Tietjen, Umweltbundesamt
Regulatorische Aspekte und Governance Andrea Haase, Bundesinstitut für Risikobewertung
Ethische Aspekte im Umgang mit aktiven, nanoskaligen Materialien Wolfgang Liebert, BOKU ISR
Abschlussdiskussion zu Chancen und Risiken aktiver, nanoskaliger Materialien Moderation Ökopol