11.04.2003 - Technik

Exaktes Dosieren: Weltkleinste Pipette aus Nanoröhrchen entwickelt

Winziges Werkzeug für Untersuchung von Zellen und als Wirkstoffspender

Parallel zu pfiffigen Nanostrukturen für elektronische und molekular-biologische Anwendungen entwickeln Wissenschaftler geeignete Werkzeuge, um diese neuen Materialien auch bearbeiten zu können. Für winzigste Flüssigkeitsmengen und als empfindliche Spitze für Probenentnahmen aus Zellen ließen amerikanische Forscher nun eine Nanopipette wachsen. Die Produktion dieses konischen Nanowerkzeuges aus einem kohlenstoffhaltigen Plasma beschreiben die Forscher im Fachblatt Nano Letters.

Einzelne Kohlenstoff-Nanopipette.

Anordnung von Nanopipetten auf einem platinüberzogenen Diamantträger.

"Diese Nanostrukturen laufen äußerlich konisch zu und weisen innen einen Hohlraum mit konstantem Durchmesser auf", sagt Mahendra Sunkara von der University of Louisville. Zusammen mit Kollegen vom Rensselaer Polytechnic Institute ließen sie diese weltkleinsten Pipetten aus einem heißen Methan-Wasserstoff-Gasgemisch auf einem Diamantträger wachsen. Dabei erreichten sie Längen zwischen einigen hundert Nanometern bis zu wenigen Mikrometern. Der Durchmesser des Hohlraums in der Pipette, die an beiden Enden offen ist, schwankt dabei zwischen einem und zwanzig Nanometern.

"Diese Nanopipetten könnten einzigartige Anwendungen bei Rastertunnelmikroskopen, für Nanofluide und bei der Analyse von Flüsigkeiten in einzelnen Zellen finden", so Sunkara. Doch die interessantesten Ergebnisse erhofft sich der Forscher für die Dosierung winziger Wirkstoffmengen an exakten Zielen.

Nun arbeiten die Wissenschaftler an einer Technik, um ganze, dichte Areale mit solchen Nanopipetten zu bestücken. Wirksame Arzneien könnten so extrem exakt dosiert und vor allem in empfindlichen Hautbereichen oder innerhalb des Auges verabreicht werden.

Jan Oliver Löfken Nanotechnologie