Was ist eine Nanofaser? Entdecken Sie das für das Auge unsichtbare Wunder, das schützt und heilt

8.2.2023

Hatten Sie bereits die Ehre, Nanofaser kennenzulernen? Spätestens in den letzten Jahren ist Ihnen dieser Begriff sicherlich vielerorts ins Auge gesprungen. Unter anderem spielt es seine wichtige Rolle im Kampf gegen die globale Coronavirus-Pandemie, dank der es schließlich zu Bekanntheit gelangte. Seine schützende, filternde und heilende Wirkung wird jedoch schon viel länger und in verschiedenen Bereichen von der Menschheit genutzt.

Was ist eine Nanofaser?

Wie der Name schon sagt, handelt es sich um eine sehr dünne Faser, die mit bloßem Auge nicht zu erkennen ist. Ihre Größe (Durchmesser) reicht von zehn Nanometern (nm) bis zu einem Mikrometer (µm) → 1 µm = 1.000 nm. Nehmen Sie zur besseren Vorstellung ein menschliches Haar, das einen Durchmesser von etwa 75.000 nm hat. Also wirklich sehr klein. Zudem ist sie extrem leicht, sodass gerade einmal etwas mehr als ein Gramm Nanofaser problemlos die Erde um den Äquator umkreisen würde, was respektable 40.000 Kilometer sind.

Textilien aus Nanofasern zeichnen sich unter anderem durch eine hohe Porosität und eine große Oberfläche aus – in der Größenordnung von tausendmal größer als die bekannteren Mikrofasern oder Hohlfasern. Es kann somit eine Vielzahl unterschiedlicher Substanzen einfangen und binden. Aber es verfügt über eine Reihe anderer einzigartiger Eigenschaften, die in vielen Branchen wie Medizin, Kosmetik, Informationstechnologie, Textilindustrie, Chemie usw. weit verbreitet sind.

Zu den grundlegenden Eigenschaften von Nanofasermaterialien gehören:

Hohe Porosität,
großes Porenvolumen,
geringe Dichte,
gute Atmungsaktivität,
große Oberfläche,
Möglichkeit der Zugabe mit anderen Materialien.

Wie Nanofasern schützen und heilen

Nanofasern haben der Menschheit dank ihrer Eigenschaften neue und bis vor kurzem ungesehene Möglichkeiten des Gesundheitsschutzes eröffnet. Gerade in den letzten Jahren ist es zu einem unverzichtbaren Bestandteil der Covid-19-Prävention geworden. Die Poren zwischen den Fasern sind so winzig (sie sind nur ca. 20-100 nm groß), dass Viren, Bakterien und Allergene nicht die geringste Chance einzudringen haben.

Im Vergleich zu normalen Atemschutzmasken und Masken bieten sie Ihnen daher einen deutlich effektiveren Atemschutz und sind gleichzeitig hervorragend atmungsaktiv. Dasselbe gilt für Bettwaren mit einer Nanofaser-Membran, die es Hausstaubmilben oder deren Allergenen nicht erlaubt, Ihnen das Leben und Schlafen in irgendeiner Weise unangenehm zu machen.

Außerdem filtern Nanofasern perfekt auch verschmutzte Luft . Sie helfen dabei, Partikel aus der Luft zu filtern und das Einatmen schädlicher Partikel zu verhindern.

Zusätzlich zum Schutz können sie sogar heilen und die Heilung beschleunigen . Verbände mit einer Nanofaser-Membran schützen beispielsweise die Wunde nicht nur hervorragend vor dem möglichen Eindringen von Bakterien, sondern sind gleichzeitig sensationell atmungsaktiv, sodass die Wunde schön atmet, und sie beschleunigen den Heilungsprozess erheblich. Sie wirken auch wunderbar in Kosmetikprodukten , wenn sie zum Beispiel Fußpilz und dergleichen effektiv behandeln.

Sie werden aber auch im Gewebezüchtung eingesetzt, wo sie beim Aufbau von „Gerüst“ für das Wachstum von Gewebezellen und der Präparation von Ersatzorganen eine wichtige Rolle spielen.

Ein Einblick in die Entstehungsgeschichte von Nanofasern

Nanofasern sind ohne Zweifel die Technologie der Zukunft, aber lassen Sie sich nicht täuschen, sie gibt es schon seit einigen Jahren.

Basierend auf den Entdeckungen und dem Manuskript des britischen Physikers Ch. V. Boys aus dem Jahr 1887, der die Entwicklung von Nanofasern und deren Herstellung diskutierte, wurde um dem Jahr 1900 von den amerikanischen Erfindern W. J. Morton und J. F. Cooley das erste moderne Elektrospinning-Patent angemeldet. Ihre Ideen wurden dann Anfang der 1990er Jahre von dem Amerikaner D. Reneker von der University of Akron in Ohio mit einer Reihe hervorragender Artikel über das Spinnen vieler polymerer Materialien wiederbelebt. Damit gelang es ihm, eine intensive Forschung anzuregen.

Wissenschaftler konnten in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts die ersten Nanofasern herstellen. Sie waren jedoch durch die damaligen Technologien begrenzt, die es ihnen nicht erlaubten, eine größere Menge an Nanofasern herzustellen, und daher war es nicht möglich, in die industrielle Produktion zu eilen. Erst um die Wende vom 20. zum 21. Jahrhundert erreichte die Technologie das erforderliche Niveau, um Nanofasern in großen Mengen herzustellen, und öffnete die Tür zur Welt der Industrie.

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Tipp: Möchten Sie wissen, wer der größte Nanotechnologe der Welt ist? Lesen Sie unseren Artikel über Nanotechnologie.

Die Tschechen standen am Anfang der industriellen Produktion von Nanofasern

Die Tatsache, dass die Tschechische Republik eine nanotechnologische Supermacht ist und zu den Weltführern im Bereich der angewandten Nutzung von Nanofasern gehört, ist in unserem Land und in der Welt seit langem bekannt. Aber Sie wissen vielleicht nicht, dass der tschechische Professor Oldřich Jirsák und sein Team von der Technischen Universität Liberec im Jahr 2003 dank einer revolutionären Entdeckung die einzigartige Nanospider™-Technologie erfanden, die die industrielle Herstellung von Vliesstoffen aus Nanofasern mit einem Durchmesser von 20-500 Nanometer ermöglicht.

Im Gegensatz zu früheren Versuchen verwendet diese Technologie keine Düsen oder Kapillaren, um Fasern zu erzeugen. Es basiert auf der Rotation eines Zylinders in einer Polymerlösung, aus der ein sehr dünner Film an der Oberfläche des Zylinders haftet. Dann beginnt es sich mit Hilfe physikalischer Phänomene zu drehen und Nanofasern entstehen.

Die erste Nanospider™-Maschine für die industrielle Produktion von Nanofasern wurde im Jahr 2005 auf den Markt gebracht und der Lizenznehmer ist das tschechische Unternehmen Elmarco, das im Jahr 2007 der einzige Hersteller von Maschinen zur Herstellung von Vliesstoffen aus Nanofasern weltweit war.

Woraus und wie werden Nanofasern hergestellt?

Nanofasern werden aus natürlichen oder synthetischen Materialien wie Zellulose, Keratin, Kollagen oder Hyaluronsäure hergestellt, die normalerweise in unserem Körper vorhanden sind, aber auch aus Polyamid 6, PLA – Polymilchsäure, Polyurethan, PHB, PCL und vielen anderen Rohstoffen. die den Nanofasern ihre einzigartigen Eigenschaften verleihen.

Ausgangsmaterial für die Herstellung von Nanofasern ist ein natürliches oder synthetisches Polymer, meist in Form einer Polymerlösung oder -schmelze. Heutzutage gibt es bereits viele Möglichkeiten, eine Nanofaserschicht herzustellen.

Zu den am häufigsten verwendeten Methoden zur Herstellung von Nanofasern gehören:

Zentrifugalspinnen,
Meltblown (Schmelzblasen),
elektrostatisches Spinnen,
Dehnung,
Phasentrennung,
Druckspinnen
hydrothermale Methode.

Allerdings sind nicht alle Methoden industriell anwendbar.

Am häufigsten begegnen wir dem Elektrospinnen, das die Wirkung von Hochspannung nutzt, wodurch eine Faser buchstäblich aus einem Tröpfchen einer Polymerlösung heraus sprudelt. Diese dehnt sich im elektrischen Feld weiter aus und verengt sich gleichzeitig bis zu extrem dünnen Durchmessern (Nanogröße), während das Lösungsmittel verdunstet und eine feste Nanofaser entsteht.

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Nach diesem Prinzip funktioniert die oben erwähnte Nanospider™-Produktionslinie, die eine große Anzahl von Nanofasern in ausreichender Qualität produzieren kann.

Modernste Nanofaser-Produktion

Eine neue interessante Methode ist das sogenannte Hybridspinnen, das elektrostatisches, Zentrifugal- und Druckspinnen mit dem Spinngerät Nano Hybrid Spray NT der tschechischen Firma nanoSPACE Technology kombiniert. Die spezielle Spinnvorrichtung ermöglicht das gleichzeitige Spinnen von bis zu 4 verschiedenen Spinnlösungen und kombiniert so effektiv verschiedene Arten von Polymeren in einer Membran.

In welchen Produkten sind Nanofasern enthalten?

Nanofasern haben sich in den letzten Jahren endlich ihren wohlverdienten Platz im Rampenlicht der breiten Öffentlichkeit erspielt und sind heute praktisch in fast allen Branchen zu finden. Sie spielen eine wichtige Rolle in Medizin, Biotechnologie, Chemie, Lebensmittel- und Textilindustrie, Kosmetik und Energie.

Nanofaser-Membranen werden sowohl in technischen als auch in medizinischen Anwendungen eingesetzt. Ihre großartigen Eigenschaften und ihre einzigartige Schutz- und Filterfunktion können Sie in einer ganzen Reihe von Produkten nutzen, wie zum Beispiel:

Nanofaser-Atemschutzmasken
Nano-Schutzmasken oder Textilmasken für Nanofilter
antivirale Schlauchschals mit Nanofasermembran
Alllergendichtes Bettzeug aus Nanotextilien
Filter für Klimaanlagen
Moskitonetze mit Nanomembran
photokatalytische Nanobeschichtungen
kosmetische Masken
funktionelle Kleidung
Wundabdeckungen
Filter für Luft-, Wasser-, Wein- oder Bierreinigung.

In unserem E-Shop finden Sie viele erstklassige Produkte mit Nanofasern. In der Tschechischen Republik haben wir die größte Auswahl an zertifizierten Produkten mit einer tschechischen Nanofasermembran. Zur Auswahl›

Bettwäsche aus Nanofaser

Für Allergendichtes Bettzeug mit Nanotextilien von nanoSPACE^® wir Ihnen mehr als ein Hausstaubmilbenallergiker oder Asthmatiker buchstäblich die Hände küssen. Er wird er endlich gut schlafen und sich am nächsten Tag wunderbar und ausgeruht fühlen - schon nach der ersten Nacht. Endlich stört ihn kein lästiger Schnupfen, Husten, geschwollenes Gesicht oder andere Allergiesymptome gegen den Kot von Hausstaubmilben, die sich gerne in jedem Bett und nicht nur darin aufhalten.

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Die Membran aus Nanofasern kann Hausstaubmilben und deren Allergene perfekt einfangen und verhindert zudem, dass sie sich ansammeln und vermehren. Bei unseren Bettwaren, die wir seit 2012 als weltweit erster Herstelller im Beriech Anti-Milben-Bezügen für Sie produzieren, haben diese Schädlinge nicht die geringste Chance, das Nanofaser-Textil zu durchdringen. Genau wie Bakterien oder Viren.

Trotzdem ist dieses Material zu 100 % atmungsaktiv und sehr bequem. Es ist eine rein mechanische Barriere, die einfach, aber effektiv die Gesundheit ohne Einsatz von Chemikalien schützt und für einen ruhigen Schlaf sorgt.

Sie können kaufen:

Bettwaren mit Nanofaser-Membran sind zweifellos eine zuverlässige Wahl für gesunden und sicheren Schlaf von Allergikern und Asthmatikern. Ihre Vorteile können jedoch von jedem genossen werden, der sich um Komfort und Erholungsqualität kümmert.

#produkty#https://www.nanospace.de/allergendichtes-bettzeug/

Tipp: Erfahren Sie, wie Sie ein Allergikerbett einrichten. ››

Outdoorbekleidung und Schlafsäcke

Wenn Sie die Natur und das Camping lieben, wissen Sie sicherlich, dass die besten Schlafsäcke und Jacken mit hochwertigen Gänsedaunen gefüllt sind. Das Problem bei Daunenschlafsäcken ist aber, dass sie nass werden können und dann ihre tollen Eigenschaften verlieren.

Das tschechische Unternehmen KWAK hat dies gelöst, indem es Daunenschlafsäcke mit einer Nanofasermembran entwickelt hat, die Schlafsäcken 100% Windbeständigkeit verleiht und vollständig hydrophob (wasserabweisend) ist. Es hat ein extrem geringes Flächengewicht, eine hohe Dampfdurchlässigkeit und eine Wassersäulenhöhe von 12.000 mm.

Kosmetikprodukte mit Nanofasern

Auch in der Kosmetik spielen Nanofasern eine wichtige Rolle, wo sie das Eindringen von Wirkstoffen erleichtern. Sie funktionieren buchstäblich als Transportsystem, dank dem Wirkstoffe viel besser und effizienter in die Haut gelangen können.

Die Nanofasern selbst wirken jedoch nur an der Hautoberfläche, wo sie ideale Bedingungen für die Wirkung von Nährstoffen aus Wirkstoffen im Inneren der Haut schaffen.

Sie finden sie zum Beispiel in Gesichtsmasken aus der Werkstatt des tschechischen Entwicklungsunternehmens Nanopharma, das seit mehr als zehn Jahren Nanofaseranwendungen entwickelt, oder in der sehr beliebten Augenmaske zur sofortigen Faltenreduzierung – Nano Eye Lift 6+2 von NAFIGATE und vielen anderen.

#produkty#https://www.nanospace.de/hautmasken/

FRANAIL nutzt als weltweit erster Hersteller biokompatible Nanofasern als Träger der in Oregano und Aloe Vera enthaltenen Wirkstoffe für stärkere, pilzfreie Nägel. Mit Nanofasern angereichertes tschechisches Produkt für stärkere Nägel ohne Mykose, das die Nägel auch nach dem Entfernen von Gelnägeln stärkt und regeneriert.

Wasser von Mikroplastik reinigen

Obwohl Leitungswasser eine viel bessere Wahl als Flaschenwasser ist, enthält es immer noch eine Reihe von Stoffen, die wir nicht in großen Mengen trinken möchten. Wasser, das Chlor, Polyphosphate und Aluminiumsulfat enthält, fließt aus Wasserreinigern in unsere Häuser. Es kann aber auch Antibiotika, Schmerzmittel, Hormone, Medikamente, Schwermetalle und Mikroplastik enthalten. Die meisten Menschen installieren daher Wasseraufbereiter in ihrem neuen Zuhause oder kaufen eine günstigere Option – einen Wasserfilter mit Nanofasermembran – der nur unter dem Wasserhahn installiert werden muss. Die Nanofasermembran kann Chlor, Bakterien, Viren, Mikroplastik sowie Hormone und Antibiotika filtern.

Schutzausrüstung

Bis vor kurzem wurde Nanofaser-Schutzausrüstung hauptsächlich von Angehörigen der Gesundheitsberufe verwendet. Mit der Ankunft des SARS-CoV-2-Coronavirus sind Nanomasken und Atemschutzmasken aus Nanofasern zu einem festen Bestandteil des Lebens und der breiten Öffentlichkeit geworden. Kein Wunder, denn sie nicht nur perfekten Schutz vor Viren, Bakterien und anderen Mikroorganismen bieten, sondern sind auch sehr atmungsaktiv. Was viele Menschen zu schätzen wussten, denen das Atmen in klassischen Masken und Atemschutzmasken schwer fällt.

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Ein weiterer unbestreitbarer Vorteil ist, dass Sie sie viel länger verwenden können und trotzdem funktionsfähig bleiben. Denn Nanofasermaterialien funktionieren nicht nach dem Prinzip der elektrostatischen Aufladung, sondern nach dem Prinzip einer mechanischen Barriere, die das Eindringen unerwünschter Partikel verhindert, Luftmoleküle aber durchlässt. Daher wird die Wirksamkeit nicht wie bei gewöhnlichen Atemschutzmasken und Masken durch Benetzung verringert, und es reicht aus, sie zu desinfizieren, und Sie können sie weiter verwenden, bevor die Membran verstopft ist.

In unserem Angebot finden Sie:

Designer Nano-Schutzmasken nanoSPACE^®

Müde von langweiligen Masken, die nicht lange halten? Dann werden Sie von den nanoSPACE® design Nanomasken, in die eine Nanofasermembran eingenäht ist, garantiert begeistert sein.

Wir haben sie für alle geschaffen, die sich vor Viren, Bakterien, Staub, Smog, Pollen, Infektionen und anderen Partikeln, die durch die Luft fliegen, effektiv schützen möchten und gleichzeitig ein schönes und funktionales Designstück genießen möchten. Darüber hinaus sind sie waschbar, sodass Sie sie wiederholt verwenden können.

#produkty#https://www.nanospace.de/waschbare-designer-nano-schutzmasken/

Sie sind in drei Größen erhältlich, haben einen Nasenclip für einen besseren Sitz auf der Nase und entsprechen der FFP2-Klasse .

Antivirale Nanoschals nanoSPACE^®

Wir bemühen uns immer bessere und anspruchsvollere Produkte zu entwickeln. Daher finden Sie unter unseren Produkten auch antiviraler Nano-Schlauchschal aus unserer Werkstatt. Genau wie bei der Designer-Nano-Maske ist auch da eine waschbare Nanofaser-Membran eingenäht, die vor Viren, Bakterien, Pilzen oder Smog schützt.

Unsere multifunktionalen Schlauchschals werden von Männern, Frauen, Kindern, Sportlern und allen für Freizeitkleidung geschätzt. Sie können entweder Ganzjährige oder leichte Sommer-Schlauchschals wählen, die nicht weniger Schutz bieten. Im Gegenteil, es funktioniert einwandfrei, ist leichter und atmungsaktiver.

#produkty#https://www.nanospace.de/antivirale-nano-schlauchschals/

Natürlich haben wir auch Nano-Schlauchschals in verschiedenen Designvarianten, sie sind mit einem Nasenclip ausgestattet und erfüllen die Bedingungen der FFP2-Klasse.

Wo liegt die Zukunft der Nanofasern?

Die Zukunft der Nanofasern ist riesig und wir werden sie wahrscheinlich in allen Branchen sehen. Da Nanofasern aus 100 % natürlichen Inhaltsstoffen hergestellt werden können, kann man Seide und Kräuter spinnen, ihre Verwendung wird immer häufiger in Kosmetik, Lebensmitteln und Medizin eingesetzt. Der unbestrittene Vorteil von Nanofasern ist die abfallfreie Produktion und eine weitaus höhere Wirkstoffextraktion.

Sie haben sicherlich großes Potenzial in der Lebensmittelindustrie, schon heute ist klar, dass Nanofasern beispielsweise bei der Herstellung von künstlichem Fleisch eine große Rolle spielen werden. Einen noch größeren Nutzen sehen wir aber beispielsweise in der Landwirtschaft, wo beispielsweise die Düngung mit ihrer Hilfe effizienter gestaltet werden könnte, was zu einer Einsparung von Geld und einer Schonung der Natur führen würde.

Schon heute erweisen sich Nanofaser-Membranen als die effizienteste und ökologischste Art der Luft- und Wasserfilterung und haben sich auch in der Textilindustrie bewährt, wo sie in Outdoor- und Medizintextilien eingesetzt werden.

Nanofasern werden jedoch zunehmend beispielsweise in der Bauindustrie eingesetzt, wo sie als Zusatzstoffe zur Verbesserung der Materialeigenschaften verwendet werden können.

Sind Nanofasern sicher?

Es ist völlig natürlich, dass Ihnen alles Neue und Ungewohnte Angst und Sorge bereitet. Es sei darauf hingewiesen, dass Nanofasern im Vergleich zu beispielsweise Nanopartikeln viel größer sind, ihre Dicke normalerweise zwischen 200 und 800 Nanometern liegt und die Nanofasermembran auch mit dem Auge beobachtet werden kann.

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Und sind sie sicher? Es kommt darauf an, aus welchem Material sie bestehen. Wie bereits erwähnt, werden Nanofasern aus natürlichen oder synthetischen Materialien hergestellt. Ob sie sicher oder gefährlich sind, lässt sich nicht eindeutig sagen. Wenn sie also aus sicherem Material bestehen und in größeren Einheiten fest verankert sind und nicht in die Umgebung gelangen, können sie weder die Gesundheit noch die Umwelt gefährden.

In der Tschechischen Republik und in Europa werden die resultierenden Nanofaserprodukte nach strengen Sicherheitsvorschriften aufwändig getestet. Sie brauchen sich also keine Sorgen zu machen und können den hervorragenden Schutz und weitere erstklassige Eigenschaften voll genießen.

Gönnen Sie sich ein unsichtbares Wunder und schützen Sie Ihre Gesundheit

Sind Sie genauso wie wir von Nanofasern fasziniert? Das glauben wir, denn ihre Wirkungen und Eigenschaften sind absolut verblüffend, was uns vielfach in vielen Situationen bestätigt wurde. Die Nanotechnologie ist wirklich die Technologie der Zukunft, die bereits jetzt unzählige großartige Möglichkeiten bietet, Ihre Gesundheit zu schützen und sogar zu heilen.

Erleben Sie es und gönnen Sie sich die einzigartige Pflege dieses für das Auge unsichtbaren Wunders, wenn Sie können.

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