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Nano-Wissens- und Forschungszentren in der Schweiz

Genève

Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz

Quelle: SystemsX.ch


Der Weltmarkt in den Bereichen Nanomaterialien, Nanobeschichtungen, Nanoanalytik und Nanostrukturierung kann gemäss der Prognosen verschiedener Marktforschungsinstitutionen für das Jahr 2011 auf ca. 93 Mrd. US $ geschätzt werden.12 Mrd. US $ fallen auf den Bereich Nanomaterialien,05 Mrd. US $ auf Nanobeschichtungen, 02 Mrd. US $ auf Nanoanalytik und 74 Mrd. US $ auf Nanostrukturierung.

Schätzungen "Nano-Weltmarkt"

Weltweit wirtschaftl. Potential nanobasierter Produkte bis 2015: 2,95 Billionen US $ (Cientifica)



Branchen im Kanton Aargau mit

Nano Potenzial

Nahrung- und Futtermittel

Getränkeherstellung

Textilien

Papier und Pappe

Chemie

Pharma

Gummi- und Kunststoffwaren

Metall

Elektronik

Maschinenbau

Fahrzeugbau

Umwelt

Forschung und Entwicklung

UNI BASEL

PSI

FHNW

Entspricht ca. 2 Firmen

NanoSurvey Firmen mit NanoPotenzial im Kt. Aargau


Quelle: i-net Basel Innovation network i-net BASEL Nano 2008 - 2011


Branchen im Kanton Solothurn mit Nano Potenzial

Präzisionsindustrie

Metall

Maschinenbau

Elektronik

Uhren

Life Sciences

Pharma

Medizinaltechnik

Andere

Kunststoffe

Papier und Pappe

TextilienEntspricht ca. 2 Firmen, Platzierung nach Postleitzahl

NanoSurvey Firmen mit Nanopotenzial im Kt. Solothurn


Quelle: i-net Basel Innovation network i-net BASEL Nano 2008 - 2011


leichtere, stabilere und elastischere Kunststoffe

kratzfeste Lacke

kleben stattschweißen

Schmutz abweisende Oberflächenelektrochrome Rückspiegel (tönen

sich auf ein elektrisches Signal hin)

Brennstoffzelle 2H2+O2 => 2H2O

Nano-Rußpartikel für bessere Haftung

wirksamerer Katalysator

kratzfeste Beschichtung

(Kunststoffteile)

Wärme reflektierende Verglasung

Antireflexbeschichtung (Kombiinstrumente)

vom Blickwinkel abhängige Farbe

Verschleißminderung im Motor

Einsatz von Nanotechnik / Auto:

Beispiele für Innovationspotenziale der Nanotechnologien- Bereich Automobil -



Leichtbau

Reifenfüllstoffe

Automobillacke

Antireflex- und Antibeschlagschichten

Verschleiß- und Korrosionsschutz

Energiespeicher für elektrische und Hybridantriebe

Kraftstoffzusätze


geringerer Kraftstoffverbrauch

höhere Lebensdauer u. Griffigkeit

bessere Kratzfestigkeit, Farbeffekte

Sicherheit (kein Beschlagen der Scheiben, keine Lichtreflexionen)

verminderte Reibungsverluste / Motor u. geringerer Sprit-Verbrauch

geringerer Sprit-Verbrauch

bessere Verbrennung durch Ceroxid

Nano-Einsatz Nutzen


Quelle: BMBF, nano.DE-Report, 2009


Legende: = Bereits realisierte Anwendungen = Mögliche Anwendungen



Quelle: BMBF, nano.DE-Report, 2009


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Einnahmen (Mrd $)

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Anmerkung:Basisjahr 2003

Nanotechnologie-Markt Automobil: Einnahmen-Vorschau (global) 2000 - 2015



Quelle: Frost & Sullivan


Diagnostika:

Biomaterialien / Tissue Engineering:

Beispiele für Innovationspotenziale der Nanotechnologien- Bereich Medizin / Pharma -

Wirkstofftransport: Anreicherung im kranken Gewebe Erhöhte Löslichkeit und damit Bioverfügbarkeit der Wirkstoffe Überwindung biologischer Barrieren, wie der Blut- Hirn-Schranke Erhöhung der chemischen Stabilität des Wirkstoffs.

Nanotechnologie wird eingesetzt, um die Selektivität und die Sensitivität bestehender diagnostischer Methoden zu erhöhen und neue diagnostische Techniken für Krankheiten zu entwickeln.

Fernziel des Tissue Engineerings ist der Ersatz von krankem oder zerstörtem Gewebe.

Anwendungen der Nanotechnologie in der Medizin:



Nanostrukturierte Biomaterialien:

Bioaktive Signalmoleküle:

Zellbasierte Therapien:


Nanotechnologie ermöglicht die Reproduktion der extrazellularen Matrix auf der Nanometerskala. Damit wird es möglich, Zellfunktionen wie Adhäsion, Zellmobilität und Differenzierung zu kontrollieren.

Hierbei handelt es sich um Moleküle, die in den Zellen die Aufgabe übernehmen, Signale weiterzuleiten und so die chemischen Prozesse der Zelle zu steuern.

Sie haben zum Ziel, Krankheiten zu behandeln, indem Zellen dem Körper entnommen, verändert und dann wieder zurückverpflanzt werden. In diesem Zusammenhang werden Nanomaterialien z.B. dazu verwendet, Stammzellen anzuregen, sich in Gewebezelltypen auszudifferenzieren.

Anwendungen der Nanotechnologie in der Medizin:



Markt / Nanomedizin

Belastbare Nanomedizin-Marktstudien sind z.Z nur für den US-Markt bekannt.

Umsatz mit Nanomedizin-Produkten in den USA im 2006: 8 Mrd. $ Schätzung d. Umsatzes bis 2021: 119 Mrd. $

jährliche Wachstumsrate: ca. 20 % (Ernst&Young 2007 / Freedonia)

Kommerzialisierungsaktivitäten im Bereich der Nanomedizin in der europäischen Union. (Quelle: Wagner et al. 2008)

Nanotechnologie- Einsatz für: 2006: 2021:

Nano-Wirkstoff-Transportsysteme : 6 Mrd $ 70 Mrd

Nanotechnolog. Implantate u. Medizinprodukte: 430 Mio $ 90 Mrd

Nanomedizinische Analytik und Diagnostik: 1,9 Mrd $ 6 Mrd




Gesundheitswirtschaft ist einer der grössten Teilmärkte der Schweizer Volkswirtschaft

2007 globaler Umsatz mit Arzneimitteln: ca. 712 Mrd. $ (Verdopplung seit 1998)

Derzeitiger Weltmarkt für Medizintechnik:ca. 200 Mrd. $.


Nanomedizin in der EU: Unternehmen, Produkte in F&E und Produkte auf dem Markt


Quelle: Wagner, Volker; Huesing, Bärbel: „Nanomedicine: Drivers for development and possible impacts“, European Com-mission Joint Research Centre IPTS, EUR 23494 EN, 2008


Anwendung künstlich hergestellter „Nanoprodukte“Nanosilber: "Anti-Stink-Socken"


Bildquelle: Best4Feet®


130 - 400 x höhere Robustheit als Stahl

1/6 des Gewichts von Stahl

Auto 90 Prozent Energieersparnis

Rahmengewicht/Fahrrad: 800 – 1250 g

Anwendung künstlich hergestellter „Nanoprodukte“Kohlenstoffnanoröhrchen (CNT):


Quelle oxbridgebiotech.comQuelle:PM BMC (Caroline Doka)


30 Transistoren

40.000.000 Transistoren

20.000.000.000 Transistoren

1965:

2006:

2016:

Anwendung künstlich hergestellter „Nanoprodukte“Nano-Transistoren:


Bildquelle: Cornell University


Jahr

OLEDs sind Leuchtdioden aus organischen, halbleitenden Polymeren, das Kürzel steht für "Organic Light Emitting Diode"; Vorteile u.a. bessere Bildqualitat, weniger Energieverbrauch, flexible und widerstandsfähige Anzeigen

Weltmarktvolumen für OLEDs 2013 bis 2020 (Mio $)

Anwendung künstlich hergestellter „Nanoprodukte“Organische halbleitende Polymere: OLEDs:


Bildquelle: meharris – Wikimedia Commons


Anwendung künstlich hergestellter „Nanoprodukte“Magnetisches Nano-Eisenoxid:

Neue Therapie gegen bösartige Gehirntumore: Das Eisenoxid zerstört Krebsgeschwüre.

Durch Anlegen eines magnetischen Wechselfeldes mit hoher Frequenz werden die Teilchen auf 80 Grad Celsius erwärmt. Durch diese Hitze werden die Tumorzellen erwärmt.


© 2007, MagForce AG

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