Eigenverlag/Self

Abstract:
Quantenpunkte (engl. quantum dots, kurz QDs) finden in der Medizin und Umweltforschung immer häufiger Verwendung. Aufgrund ihrer spezifischen optischen Charakteristika können QDs mittels Fluoreszenzanalysen gezielt auch in komplexen Medien, wie Umwelt­ oder Gewebeproben, detektiert werden. Diese einzigartigen Eigenschaften der QDs machen sie für eine Vielzahl von Anwendungen nutzbar, wie etwa für die Verwendung als Fluoreszenzmarker für Zellen, als Kontrastmittel in der Tiefengewebs­ und Tumorbildgebung, in der Biosensorik oder der photodynamischen Therapie sowie für gezielte Medikamentenabgabe.Damit könnten QDs potenziell als auffindbare und eindeutig identifizierbare „Nanotracer“ eingesetzt werden, um spezifische Ziele zu markieren bzw. zu detektieren oder aber auch allgemeine Aussagen zum Verbleib von synthetischen Nanopartikeln (engl. engineered nanoparticles, kurz ENPs) in umweltrelevanten Medien, etwa in Abwässern, ableiten zu können. QDs bestehen zumeist aus metallischen Halbleiterverbindungen, wie Cadmiumselenid (CdSe), Cadmiumtellurid (CdTe), Bleisulfid (PbS) oder Indiumphospid (InP), welche toxisch auf Zellen und Organismen wirken können. Daher wird unter anderem bereits an nichttoxischen kohlenstoffbasierten QDs geforscht.Auch in Alltagsprodukten wie Fernsehern oder Solarzellen werden bereits QDs eingesetzt. Mit der steigenden Anzahl der Einsatzgebiete und der entsprechenden Erhöhung der Produktionsmengen intensiviert sich auch die potenzielle Exposition. Daher werden auch die Risiken für Mensch und Umwelt größer, da eine unbeabsichtigte Freisetzung und dadurch resultierende negative Auswirkungen nicht ausgeschlossen werden können. Bislang existieren jedoch nur begrenzte Daten über mögliche Umwelt­ und Gesundheitsrisiken.