Hochentwickelte Materialen brauchen Sicherheit: Fachleute tagen in Saarbrücken
Hochentwickelte Materialen brauchen Sicherheit: Fachleute tagen in Saarbrücken
Forschende verschiedenster Fachrichtungen trafen sich vom 8. bis 10. November zur internationalen Konferenz „Advanced Materials Safety 2023“ auf dem Campus der Universität des Saarlandes, um das Thema Sicherheit und Nachhaltigkeit neuer Materialien aus ihren jeweiligen Blickwinkeln zu beleuchten. Die Konferenz wird organisiert vom Leibniz-Forschungsverbund Advanced Materials Safety in Kooperation mit dem INM.
Hochentwickelte Materialien, in Fachkreisen auch mit dem englischen Begriff Advanced Materials bezeichnet, liefern einen wesentlichen aber oft unsichtbaren Beitrag für unterschiedlichste Anwendungsfelder: von der Erzeugung von grünem Wasserstoff über Katalyse und Speicherung von Energie bis hin zur Biomedizin. Damit sind sie für die Entwicklung und den Einsatz wichtiger Zukunftstechnologien von entscheidender Bedeutung. Verschiedene nano- oder mikroskalige Bausteine sind in hochentwickelten Materialien zu hierarchisch aufgebauten Hybridwerkstoffen verbunden. Die Verwendung unterschiedlicher Komponenten und die vielen Kombinationsmöglichkeiten bedingen ein komplexes Gefährdungspotenzial, das über den gesamten Lebenszyklus hinweg betrachtet werden muss.
Prof. Andreas Fery, Mitorganisator der Konferenz und Sprecher des Leibniz-Forschungsverbunds Advanced Materials Safety erklärt: „Funktionalität der Materialien, Auswirkungen auf Mensch und Umwelt sowie die Akzeptanz der Technologien sind Aspekte, die bei der Konferenz im Fokus stehen. Mit der Konferenz möchten wir Forschende mit unterschiedlichen relevanten Expertisen zusammenzubringen und mögliche Schnittstellen für gemeinsame Forschungsprojekte identifizieren, die es uns erlauben, solche komplexen Herausforderungen zu untersuchen.“
Während der dreitägigen Veranstaltung präsentieren Expertinnen und Experten ihre Forschungsergebnisse zu ihren speziellen Kompetenzbereichen, um beispielsweise zu beantworten, wie sich die Herstellung sicherer Materialien planen lässt, welche Auswirkungen Materialkomponenten auf Umwelt und menschliche Gesundheit haben, welche therapeutischen Anwendungen möglich sind und wie die Effekte solcher Materialien durch computergestützte Modellierung besser vorhergesagt werden können. Zusätzlich stellen Kommunikationsexperten Techniken und Werkzeuge vor, die dabei helfen, komplexe Sachverhalte darzustellen und zu vermitteln. In einem Seminar zu Forschungsdaten tauschen sich die Teilnehmenden zudem zur besseren Nutzung ihrer Daten aus.
Konferenz »Advanced Materials Safety 2023« – Beitragseinreichung geöffnet
Konferenz »Advanced Materials Safety 2023« – Beitragseinreichung geöffnet
Die Einreichung von Beiträgen für die Konferenz »Advanced Materials Safety 2023«, die vom 8. bis zum 10. November 2023 in Saarbrücken stattfinden wird, ist nun möglich.
Die Konferenz bietet ein hochgradig interdisziplinäres Forum um aktuelle Fortschritte zu diskutieren und die aktuelle und künftiger Herausforderungen auf dem Gebiet der Sicherheit fortgeschrittener Werkstoffe zu erörtern. Sie bringt führende Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zusammen, um wissenschaftliche, regulatorische und anwendungsorientierte Aspekte der Sicherheit fortgeschrittener Materialien eingehend und aus verschiedenen Blickwinkeln zu diskutieren. Mit dem Ziel, sichere und nachhaltige, funktionale und akzeptierte fortgeschrittene Materialien zu entwickeln organisiert der Leibniz-Forschungsverbund die »Konferenz Advanced Materials Safety 2023«.
Eingeladene Sprecher*innen
- Prof. Barbara Rothen-Rutishauser:
„Predictive 3D lung models to assess the hazard of aerosolized (advanced) materials“ - Prof. Andrea Hartwig:
„Impact and mechanisms of action of metal-based nanomaterials on bioavailability and cell toxicity in advanced lung cell systems“ - Apl. Prof. Dirk Walter:
„Specific toxicity of CeO2-nanoparticles“ - Prof. Chris Eberl:
„The future of materials science and engineering: How to participate and get the most out of the digital transformation“ - Dr. Hubert Rauscher:
„Safe and Sustainable-by-Design and challenges for Advanced Materials“ - Prof. Agnieszka Jastrzębska:
„Elucidating biological response in vitro of two-dimensional Ti3C2Tx MXene“ - Dr. Ajay B. Patil:
„End-of-life perspective for advanced energy storage, mobility and electronics technology materials: a gateway to a sustainable circular economy“ - Prof. Seema Agarwal:
„Degradation and disassembly concepts for tackling plastic pollution“ - Prof. Robert Rallo
Rückblick auf ein Jahr „Dialog Nanotechnologie — Trends und Perspektiven“
Rückblick auf ein Jahr „Dialog Nanotechnologie — Trends und Perspektiven“
Das erste Jahr Dialog Nanotechnologie — Trends und Perspektiven aus Sicht von Industrie-, Forschungs- und Behördenvertreter*innen
„Aktuelle Chancen und Herausforderungen der Nanotechnologie“ — mit diesem Schwerpunkt startete am 19. Mai 2022 die Veranstaltungsreihe „Dialog Nanotechnologie“. Seitdem ist das Ziel des Dialogs, unterschiedliche Sichtweisen und Perspektiven zur Nanotechnologie zusammenzubringen, um gemeinsame Strategien für eine sichere und nachhaltige Zukunft mit Raum für Innovationen zu entwickeln. Mit den bisher vier durchgeführten sowie den weiteren geplanten Veranstaltungen liefert der Dialog somit einen wertvollen Beitrag zum sachlichen und objektiven Umgang mit Nanotechnologien.
Hierzu lädt der Dialog stets verschiedene Expert*innen aus Behörden, Industrie sowie aus Forschung und Entwicklung ein, die ihre jeweiligen Perspektiven zu Schwerpunktthemen wie „Regularien“, „Sicherheitsaspekte“ und „Nachhaltige und kreislauffähige Produktentwicklung“ vorstellen. Das zentrale Element jeder Dialogveranstaltung ist die darauffolgende intensive Dialogrunde mit allen Teilnehmenden, die durchaus kontroverse Diskussionen beinhaltet und dabei stets auch zu gemeinsamen und konsensfähigen Sichtweisen führt. In den bisherigen Veranstaltungen wurden durch dieses Format viele gute Ansätze für zukünftige Strategien erarbeitet.
Bereits in der Dialogrunde der Auftaktveranstaltung bestand Einigkeit darin, dass es aufgrund der Vielseitigkeit von Nanomaterialien und Nanotechnologien keine Einheitslösung für alle Materialien geben kann. So ist bereits die allgemeine Definition von Nanomaterialien, die Messung der Größe von Nanomaterialien für die gesetzliche Einstufung sowie die Sicherheitsuntersuchung der Materialien sehr komplex. Dieser Komplexität wurde dann im Verlauf der beiden Folgeveranstaltungen „Nutzen und Herausforderungen der Regulation von Nanotechnologien“ am 14. Juli und „Sicherheit von Nanotechnologien“ am 22. September 2022 Rechnung getragen.
Ein weiterer Schwerpunkt des Dialogs war die Charakterisierung von Nanomaterialien und deren entsprechenden gesetzlichen Einstufung. Ein Kernproblem besteht darin zu entscheiden, ob ein Produkt als Nanomaterial behandelt werden sollte. Obwohl inzwischen offizielle Prüfrichtlinien und Zählmethoden verfügbar sind, können diese für viele Spezialfälle nicht oder nur bedingt angewendet werden. Weiterhin bleibt unklar inwiefern weiterverarbeitete Materialien, die ihrer Größe und Eigenschaften ändern (beispielsweise Oberflächenfunktionalisierung durch Oxidation) erneut geprüft oder zugelassen werden müssen. Damit bleibt die Thematik sowohl für Nanomaterialhersteller als auch für Verarbeiter relevant.
Ebenfalls einig sind sich die Teilnehmenden des Dialogs, dass Nanomaterialien eine Schlüsselrolle bei der Entwicklung moderner Technologien spielen und dabei helfen können, drängende gesellschaftliche Herausforderungen zu meistern. Gleichzeitig muss die Entwicklung und Herstellung von nanotechnologiebasierten Produkten sicher und nachhaltig erfolgen, im Idealfall bereits während der Planungsphase der Projekte. Aspekte die früh mitberücksichtigt werden sollten sind beispielsweise die Verfügbarkeit kritischer Rohstoffe und die Kreislauffähigkeit von Materialien und Produkten.
Der „Dialog Nanotechnologie“ zum Thema „Nachhaltige und kreislauffähige Produktentwicklung“ am 27. April 2023 befasste sich explizit mit dem Ansatz der Safe-by-Design (SSbD) Konzepte. Dabei zeigte sich, dass die Herausforderung aktuell darin besteht die innovativen Konzepte zu SSbD aus der Forschung in die praktische Anwendung zu bringen. Was fehlt? Laut der Teilnehmenden aus Wissenschaft, Industrie und Politik sind es: verlässliche und zugängliche Daten zu Materialeigenschaften und Toxikologie über deren Lebenszyklus, klare Leitlinien, Kriterien und Methoden, wie SSbD auf reale Projekte angewendet werden kann sowie eine enge Zusammenarbeit von Wissenschaft, Unternehmen und Politik. Auch außergewöhnliche Lösungen um den gesamten Lebenszyklus zu berücksichtigen wurden vorgeschlagen, beispielsweise Recyclingunternehmen als wichtige Partner bereits in die Produktentwicklung einzubinden.
Das Fazit nach einem Jahr Dialog Nanotechnologie: Um komplexe Fragestellungen in allen Bereichen zu beantworten, werden mehr und qualitätsgesicherte Daten benötigt
Nanomaterialien spielen eine Schlüsselrolle in der Entwicklung moderner Technologien und sind bereits im großen Maßstab in der Industrie im Einsatz. Aspekte der Sicherheit müssen in unterschiedlichen Bereichen – vom Arbeitsplatz über die Nutzung durch den Verbraucher bis hin zur Entsorgung beachtet werden. Je nach Nanomaterial stellen sich unterschiedliche Fragen. Gerade kleinere Unternehmen stehen hier vor einer großen Herausforderung, da oft qualitätsgesicherte Daten zu Materialeigenschaften und –auswirkungen fehlen. Eine zentrale Rolle kommt dabei Netzwerken, Clustern, Initiativen aber auch industrienahen Forschungsverbänden zu, die u.a. die produktive Kooperation und Kommunikation zwischen Industrie, Wissenschaft und Behörden fördern.
Veranstaltungsreihe „Dialog Nanotechnologie“ zum Thema „Regularien“
Veranstaltungsreihe „Dialog Nanotechnologie“ zum Thema „Regularien“
Am 14. Juli 2022 von 14:00 – 17:00 Uhr laden wir gemeinsam mit dem Cluster Nanotechnologie und der Norddeutschen Initiative Nanotechnologie Schleswig-Holstein e.V. zu einem Workshop mit Diskussionsrunde zum Thema:
Nanotechnologie in Deutschland – Regularien
ein.
Akteure aus Behörden, Forschung und Industrie teilen ihre Erfahrungen und Sichtweisen zum Thema Regularien und geben Enblick in die Praxis. Im anschließenden gemeinsamen Dialog werden mit allen Teilnehmenden weitere Fragestellungen gesammelt und offen diskutiert.
Gäste
Dr. Claus Haas (BAuA – Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin) | Nanomaterialien unter REACH/MDR/…, Vom Inverkehrbringer bis zum Downstream User |
Dr. Klaus-Peter Stefan (ehem. 3M und Experte für die Verbände VDDI und BAH) | Regulation von Nanotechnologien am Beispiel der Medizinprodukte |
Dr. Hubert Rauscher (European Commission – Joint Research Centre) | Identifizierung und Charakterisierung von Nanomaterialien: Neue Definition, Umsetzung, Richtlinien |
Dr. Simone Wagner (Yordas Group) | Regulierung von Nanomaterialien im Rahmen von REACH: Ein Überblick über die Abläufe und Erfahrungen aus der Praxis |
Dr. Giuliana Beck (VdMi –Verband der Mineralfarbenindustrie e. V.) | Die bunte Welt der Nanomaterialien – Konsequenzen der nanospezifischen Regulierungen für Pigmente und Füllstoffe |
Weitere Infos und Anmeldung
Veranstaltungsreihe „Dialog Nanotechnologie – Trends und Perspektiven“
Veranstaltungsreihe „Dialog Nanotechnologie – Trends und Perspektiven“
Am 19. Mai 2022 von 14:00 – 16:30 Uhr laden wir gemeinsam mit dem Cluster Nanotechnologie und der Norddeutschen Initiative Nanotechnologie Schleswig-Holstein e.V. zu einem Workshop mit Diskussionsrunde zum Thema:
Nanotechnologie in Deutschland – Aktuelle Chancen und Herausforderungen der Nanotechnologie
ein.
Mit komplementären Beiträge aus der Sicht von Behörden, Forschung und Industrie werden einerseits die Möglichkeiten und Innovationen und andererseits die Grenzen sowie mögliche Risiken beim Einsatz von Nanotechnologie vorgestellt. Im anschließenden gemeinsamen Dialog werden mit allen Teilnehmenden weitere Fragestellungen gesammelt und offen diskutiert.
Gäste
Dr. Rolf Packroff (BAuA) | Nanomaterialien und andere innovative Werkstoffe – neue Gefahren am Arbeitsplatz |
Prof. Dr. Rainer Adelung (CAU Kiel) | Nanotechnologie in Aktion: Von Grundlagenforschung zur Anwendung |
Dr.-Ing. Till Jurgeleit (Phi-Stone AG) | Nano or Not am Beispiel tetrapodales Zinkoxid |
Dr. Yuejiang Liang (Nabaltec AG) | Industrielle keramische Nanopartikel zur Erhöhung der Sicherheit von Lithium-Ionen-Batterien |
GBneuhaus GmbH | Funktionale Beschichtungen, Nanotechnologie meets Sol-Gel |