Gelb ist Silber, Rot ist Gold

21.11.12 – Gregor Honsel

Das Hannoveraner Start-up Particular hat eine Methode entwickelt, aus beliebigen Metallen hochreine Nanopartikel herzustellen. Sie können unter anderem als Biomarker, Katalysator oder keimtötende Beschichtung dienen.

Der Produktkatalog der Particular GmbH umfasst nur acht Seiten, doch er offeriert eine ausufernde Auswahl: Nanopartikel aus reinen Metallen wie Gold, Silber, Platin, Palladium, Ruthenium, Kupfer, Titan oder Eisen sind dort zu ordern, aus Legierungen wie Nickel-Titan oder Platin-Iridium, aus Metalloxiden, -nitriden oder -karbiden, in Partikelgrößen von 10 bis 15 oder 50 bis 70 Nanometern, wahlweise gelöst in Wasser, Aceton, Glykol, Propanol oder anderen Flüssigkeiten, in Konzentrationen von 100 oder 500 Milligramm pro Liter.

Wer hinter dieser Vielfalt eine ganze Chemiefabrik vermutet, wird sich in den Räumlichkeiten des Start-ups verwundert umschauen. Particular, ein Spin-off des Laser Zentrums Hannover (LZH), besetzt dort nur zwei spartanisch eingerichtete Büros. Einen Flur weiter befindet sich die Produktionsanlage: Ein Laser von der Größe einer Tiefkühltruhe – den sich Particular allerdings mit anderen Anwendern am LZH teilen muss.

Die eigentliche Nanopartikel-Fabrik ist schnell auf- und abgebaut, denn sie passt bequem in die Tasche eines Laborkittels. Die cremedosengroße Reaktionskammer aus mattweißem Kunststoff bündelt viel vom Know-how des Start-ups. Deshalb bittet Gründer und Geschäftsführer Niko Bärsch darum, sie nicht zu fotografieren.

Ihrem Einsatz darf man jedoch auf YouTube-Videos beiwohnen: In der Mitte der flüssigkeitsgefüllten Kammer liegt ein etwa daumennagelgroßes Plättchen eines beliebigen Metalls – genau im Strahlengang eines 50 Watt starken Infrarotlasers, der mit einer Frequenz von rund 33 Kilohertz Impulse von der Dauer weniger Picosekunden (Billionstelsekunden) auf das Metall abfeuert. Dadurch schießt er Nanopartikel aus dem Feststoff heraus, die anschließend in die umgebende Trägerflüssigkeit übergehen.

Da die Infrarotstrahlen nicht sichtbar sind, sieht es aus, als würde sich das Metall auflösen wie eine Brausetablette. Schon mit dem bloßen Auge lässt sich beobachten, dass die Nanowelt ihre Eigenarten hat: Von einem Goldplättchen steigen nicht etwa goldene, sondern rötliche Farbschleier auf; Silber färbt eine Flüssigkeit nicht silbern, sondern gelblich. Die verfahrenstechnische Herausforderung besteht unter anderem darin, die Trägerflüssigkeit so am Metallplättchen vorbeizupumpen, dass die entstehenden Nanopartikel nicht den Laserstrahl vernebeln. (rot)