Nanopartikel sind in immer mehr Produkten enthalten. Noch ist aber oftmals unklar, ob sie dem Menschen oder der Umwelt schaden. Diesen Risiken gehen nun Forschende der in St.Gallen ansässigen Abteilung Technologie und Gesellschaft der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa) auf die Spur, wie aus einer Medienmitteilung hervorgeht.

Zur Erstellung von Risikoanalysen und Ökobilanzen sind früher meist Tierversuche herangezogen worden, die heute aber so weit wie möglich reduziert werden sollen. Die Empa-Forschenden entwickeln daher neue Ansätze. «Wir entwickeln derzeit einen neuen, integrativen Weg, mit dem die Risiken von Nanopartikeln analysiert und die Ökobilanzen ermittelt werden können», wird Beatrice Salieri in der Mitteilung zitiert. Dabei werden einerseits Experimente im Reagenzglas durchgeführt, durch welche biologische Auswirkungen von Nanomaterialien ermittelt werden. Um die konkreten Folgen für den Menschen zu bestimmen, werden andererseits mathematische Modelle herangezogen «Wirken zwei Substanzen, wie etwa Silber-Nanopartikel und Silber-Ionen auf die gleiche Weise, lässt sich die Gefährlichkeit der Nanopartikel aus jener der Ionen rechnerisch abschätzen», sagt Salieri.

Im Reagenzglas werden beispielsweise mit Lungenzellen die Folgen von inhalierten Nanopartikeln oder mit Darmzellen die Folgen von verdauten Nanopartikeln untersucht. Auch die Dosis an schädigenden Nanopartikeln wird berücksichtigt. Auf diese Weise entstehen in den Versuchen grosse Datenmengen. Aus diesen lassen sich «mithilfe komplexer Algorithmen die zu erwartenden biologischen Phänomene abschätzen», schreibt die Empa. Die auf diese Weise entstehenden Sicherheitsanalysen können in der Zukunft auch für Marktzulassungen von Produkten mit Nanomaterialien genutzt werden. jh