Gesundheit: Nanoröhren: Schwierige Fertigung

Nanoröhren entstehen beinahe wie von selbst. Man muss nur frischen Kohlenstoff bereitstellen und das atomare Wachstum in eine bestimmte Richtung lenken. Das allerdings ist nicht so leicht, und daher gibt es bei allen Herstellungsverfahren für Nanoröhren viel Kohlenstoff-Überschuss: Graphit etwa oder die wie winzige Fußbälle aussehenden Fullerene.

Nanoröhren bilden sich im Labor unter anderem beim Aufschmelzen oder Verdampfen von Graphitstäben. Liegt zwischen zwei solchen Stäben eine Spannung und kommt es zu einer Bogenentladung, dann verdampft der Kohlenstoff. Ein Teil davon schlägt sich an den Wänden der Versuchskammer als Nanoröhren nieder.

Eine bessere Ausbeute erhält man mit einem Laserstrahl, der auf das Graphit gerichtet wird. Der Kohlenstoff setzt sich auf einem dahinter angebrachten Metallstift ab und bildet vorwiegend einwandige Nanoröhren.

Ein drittes Verfahren arbeitet nicht mit einem Graphitstab, sondern mit einem Gas als Ausgangsstoff, zum Beispiel Methan. Der mehrere hundert Grad heiße Gasstrom wird über ein Substrat geleitet, an dem sich der Kohlenstoff niederlässt. Wo genau, das können Forscher beeinflussen, indem sie an bestimmten Stellen auf dem Substrat Katalysatoren anbringen, etwa Nickel-Cobalt-Materialien. Die dort wachsenden Nanoröhren sind aber oft mehrwandig, gleichen also vielen ineinandergesteckten Zylindern - einer Art russischen Nano-Puppe.

Für Nanoröhren-Massenproduktion ist bisher kein Verfahren geeignet.