Nanotechnologe/Nanotechnologin

Andere Bezeichnung(en): NanotechnikerIn, NanowissenschafterIn, Mikro- und NanotechnikerIn

 

Berufsbeschreibung

Nanotechnologinnen und -technologen sind vorwiegend im Bereich Forschung und Entwicklung tätig, wo sie sich mit der Beschaffenheit, den Eigenschaften und der Struktur von Materialien verschiedenster Art auf molekularer, atomarer und sub-atomarer Ebene beschäftigen. In der Nanotechnologie geht es vorwiegend darum, Materialien und die daraus gewonnenen Produkte auf molekularer bzw. atomarer Ebene zu erforschen, zu verändern und ihnen dadurch völlig neue Eigenschaften zu verleihen, die sie "natürlicherweise" nicht hätten, z. B. besonders hohe Härte, Druckfestigkeit, Hitzebeständigkeit usw. (Nanomaterialien).

Die Erkenntnisse und Produkte aus den Nanowissenschaften, wie z. B. Nanomaterialien, kommen vor allem in den Bereichen der  Biotechnologie, Informationstechnik, Energietechnik, Umwelttechnik oder Medizintechnik zum Einsatz. Nanotechnologinnen und -technologen arbeiten in interdisziplinären Teams mit BerufskollegInnen, wissenschaftlichen Assistenzkräften und Spezialistinnen und Spezialisten aus verschiedenen Disziplinen, wie z. B. Biologie, Chemie, Physik oder Materialwissenschaften zusammen. Sie arbeiten in Forschungs- und Entwicklungslabors von Industriebetrieben sowie an Universitäten und außeruniversitären Forschungseinrichtungen.

"Ein Schlüsselerlebnis hatte ich, als mir bei einem Blick in den Sternenhimmel bewusst wurde, dass ich in verschiedene Vergangenheiten nebeneinander schaue, da die Sterne verschieden weit weg sind und das Licht verschieden lange braucht, bis es auf der Erde anlangt. Die Tatsache, dass die Dinge manchmal ganz anders sind, als wir sie uns vorstellen, hat mich dazu motiviert, mich mit Physik intensiv auseinanderzusetzen."
Prof.in DIin Dr.intech. Ille C. Gebeshuber, Professorin für Nanotechnologie und  Biophysik an der Universiti Kebangsaan Malaysia, FEMtech Expertin im März 2008

Die Bezeichnung Nanotechnologie ist ein Sammelbegriff für ein weites Feld an Technologien, die sich der Erforschung, Bearbeitung und Produktion von Materialien, Wirkstoffen und Strukturen widmen, die kleiner als 100 Nanometer (nm) sind (ein Nanometer ist der milliardste Teil eines Meters). Dabei werden aus vergleichsweise großen Produkten miniaturisierte Strukturen hergestellt (top-down-Ansatz), oder es werden die Bausteine der Materie, d. h. Atome und Moleküle, als Teile für neue (bio-)technische Lösungen erforscht (bottom-up-Ansatz).

Nanotechnologinnen und -technologen arbeiten in einer Querschnittsdisziplin, welche Forschung in der Clusterphysik, Oberflächenphysik, der Halbleiterphysik, in Gebieten der Chemie, Biologie, Medizintechnik, Informationstechnologie sowie in Teilbereichen des Maschinenbaus, der Lebensmitteltechnologie (Nano-Food) und vieles mehr umfasst.

Nanotechnologinnen und -technologen entwickeln Verfahren, welche Stoffe mit deren Eigenschaften und Oberflächen schon auf molekularer oder atomarer Ebene z. B. hinsichtlich Härte, Farbe, Transparenz, Magnetismus, elektrischer Leitfähigkeit, Schmelzpunkt, chemischer Reaktivität usw. verändern. Dadurch werden ihnen neue und verbesserte Eigenschaften verliehen. Diese Verfahren kommen dann vor allem im Bereich der Materialwissenschaft, Kunststoff- und Werkstofftechnik zum Einsatz, z. B. in Form von Materialien/Produkten mit schmutzabweisenden, hitzebeständigen Oberflächen, hochleistungsfähigen Speicherchips, kratzfesten Autolacken, millimeterdünnen Farbdisplays und vieles mehr. Im Bereich der  Biotechnologie erforschen Nanotechnologinnen und -technologen wie Pestizide in der Landwirtschaft gebunden und zu nachwachsenden Rohstoffen umgewandelt werden können, oder wie durch spezielle Beschichtungen Prothesen und Zahnimplantate besser mit Körper- und Knochenzellen verwachsen.

Nanotechnologinnen und -technologen verwenden Analysegeräte, Nanowerkzeuge und Ultrapräzisions-Bearbeitungstechniken sowie Anlagen der Informations- und Kommunikationstechnik (Computer, Großrechner und Peripheriegeräte,  Software- und Hardwaresysteme). Weiters hantieren sie mit Laborgeräten, technischen Messinstrumenten zur Messung von physikalischen Größen wie Temperatur, Druck, Widerstand, Fallgeschwindigkeit sowie mit Mikroskopen ( Rastertunnelmikroskop). Als Arbeitsunterlagen lesen und verwenden sie Fachbücher, Handbücher, wissenschaftliche Unterlagen, Protokolle und andere Aufzeichnungen und führen Datenbanken und Archive.

Nanotechnologinnen und -technologen arbeiten in Forschungs- und Entwicklungslaboratorien (häufig unter Reinraumbedingungen) von Industriebetrieben sowie in den Räumlichkeiten und Labors von wissenschaftlichen Instituten und Universitäten. Sie arbeiten weiters in mit modernster Computertechnik ausgestatteten Büros sowie in Produktions- und Fertigungshallen.

Nanotechnologinnen und -technologen arbeiten in interdisziplinären Teams mit Berufskolleginnen und -kollegen, wissenschaftlichen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern und Assistenzkräften sowie mit verschiedenen Expertinnen und Experten zusammen, z. B. mit Biologe/Biologin, ChemikerInnen, InformatikerInnen, PhysikerInnen, MedizintechnikerInnen oder BiotechnikerInnen (siehe BiotechnikerIn).

  • Materialien auf molekularer, atomarer und sub-atomarer Ebene untersuchen
  • nanotechnologische Forschungsprojekte und  Experimente planen und durchführen
  • Versuchsabläufe protokollieren und dokumentieren, Ergebnisse auswerten
  • nanotechnologische Verfahren und Methoden entwickeln
  • Materialeigenschaften auf molekularer/atomarer Ebene manipulieren und verändern
  • wissenschaftliche Untersuchungen zur Bestimmung von physikalischen/chemischen Materialeigenschaften durchführen
  • Mess- und Untersuchungsdaten auswerten,  evaluieren und dokumentieren
  • physikalische, chemische und biologische Berechnungen durchführen
  • Simulationen und (Computer-)Modelle entwickeln und anwenden
  • Forschungsberichte und Studien erstellen und publizieren
  • Forschungsergebnisse auf Konferenzen und Fachtagungen vortragen und präsentieren
  • nanotechnologische Datenbanken und Archive aufbauen
  • Lehrtätigkeiten an Universitäten durchführen
  • Verwaltungs- und Leitungsaufgaben an wissenschaftlichen Instituten durchführen
  • Universitäten und Fachhochschulen
  • außeruniversitäre Forschungseinrichtungen
  • Industriebetriebe (Forschung & Entwicklung) vor allem in den Bereichen Informationstechnik, Energietechnik, Umwelttechnik, Medizintechnik, Gentechnik, Lebensmitteltechnik und Biotechnologie

Hier finden Sie ein paar Begriffe, die Ihnen in diesem Beruf und in der Ausbildung immer wieder begegnen werden:

 Atomphysik Gentechnologie Halbleiter Mikrochip Molekularbiologie Nanobiotechnologie Nanoteilchen Qualitätsmanagement Rastertunnelmikroskop Reinraum

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