In der Nanowelt wird Gold rot
Viele Materialien weisen im Nanomaßstab ganz andere, teils überraschende Eigenschaften auf als in der mit bloßem Auge sichtbaren makroskopischen Welt. Ein Beispiel dafür sind nanoskalige Goldpartikel. Anders als gewohnt sind kleinste Goldpartikel mit einer Größe unter 100 nm nicht mehr goldfarben, sondern sie sind rot. Auf ähnlich überraschende Weise ändern sich in der Nanowelt bei vielen Werkstoffen die Eigenschaften. Genau dieses Attribut macht die Nanotechnologie so interessant für die Zukunft.
Zwei prinzipielle Ansatzpunkte ermöglichen die Erzeugung nanoskaliger Strukturen. Das Top-Down-Prinzip basiert auf physikalischen und fotolithografischen Verfahren zur Miniaturisierung größerer Strukturen, während beim Bottom-Up-Prinzip die Nanoteilchen aus molekularen Bestandteilen zusammengesetzt werden. Das Top-Down-Prinzip wird vor allem in der Halbleitertechnik eingesetzt. Das Bottom-Up-Prinzip umfasst dagegen das gesamte Gebiet der chemischen Nanotechnologie, bei der es darum geht, neue Werkstoffe mit maßgeschneiderten Funktionen zu entwickeln.