Spotlight November 2021: Sichere Materialien von Anfang an – Safe-by-Design in der Materialforschung betrachtet

Home > Spotlight November 2021: Sichere Materialien von Anfang an – Safe-by-Design in der Materialforschung betrachtet

Neue nanoskalige Materialien überraschen uns immer wieder mit außergewöhnlichen chemischen, elektrischen, optischen und zahlreichen anderen Eigenschaften. Einige nanoskalige Materialien haben jedoch ein anderes toxikologisches Profil als das gleiche Material in ihrer grobkörnigen Erscheinungsform. Da Sicherheitsfragen heute in der Regel erst kurz vor der Markteinführung eines Produkts geklärt werden, kann es vorkommen, dass Forschungsgelder vergeudet werden, wenn spät erkannte Sicherheitsfragen einem Markteintritt entgegenstehen. In diesem Monat möchten wir hierzu ein zweiteiliges Forschungspapier vorstellen. Darin wird eine Safe-by-Design (SbD)-Strategie vorgeschlagen, mit der die Funktionalität innovativer Materialien mit der Sicherheit für Mensch und Umwelt verknüpft werden kann, so dass Innovatoren potenzielle Sicherheitsprobleme bereits in den frühen Phasen des Innovationsprozesses erkennen können und so das volle wirtschaftliche Potenzial innovativer nanoskaliger Materialien besser ausgeschöpft wird.

Die SbD-Strategie zielt darauf ab, Unsicherheiten in der Materialforschung zu reduzieren und die Sicherheit für Mensch und Umwelt zu erhöhen. Darüber hinaus gewährleistet die vorgeschlagene Strategie die Erhebung sicherheitsrelevanter Daten während des gesamten Entwicklungsprozesses unter Einhaltung der rechtlichen Anforderungen und sorgt für eine transparente Kommunikation der Risiken bereits in einer frühen Phase des Innovationsprozesses. Die Autoren modifizieren das Cooper’s Stage-Gate-Modell – eine Projektmanagementtechnik, die normalerweise für die Produktentwicklung verwendet wird – indem sie neue entscheidende Parameter für die Entscheidungsfindung während des Innovationsprozesses einbeziehen. Darüber hinaus bieten die Autor:innen einen umfassenden Überblick über die Informationen, die für das Gleichgewicht zwischen Sicherheit und Funktionalität erforderlich sind und veranschaulichen die Anwendbarkeit der SbD-Strategie anhand einer Fallstudie zu transparenten leitfähigen Folien auf Basis von Kohlenstoffnanoröhren. Während sich der zweite Teil des Papiers auf die Anwendbarkeit von SbD konzentriert, bietet der erste Teil eine Reihe von Fragen, um zu ermitteln, welche Art von Informationen erforderlich ist, um Risiken für die Umwelt und den Menschen zu bewerten und zu verringern. Diese Fragen ermöglichen es den Erfinder:innen, sicherere Alternativen zu finden, zu priorisieren und auszuwählen.

 

Original Publikationen:

Tavernaro, I., Dekkers, S., Soeteman-Hernández, L. G., Herbeck-Engel, P., Noorlander, C., and Kraegeloh, A. 2021. Safe-by-design part II: a strategy for balancing safety and functionality in the different stages of the innovation process. NanoImpact, 24, 100354. DOI: 10.1016/j.impact.2021.100354

Dekkers, S., Wijnhoven, S. W., Braakhuis, H. M., Soeteman-Hernandez, L. G., Sips, A. J., Tavernaro, I., Kraegeloh, A., and Noorlander, C. W. 2020. Safe-by-Design part I: Proposal for nanospecific human health safety aspects needed along the innovation process. NanoImpact, 18, 100227. DOI: 10.1016/j.impact.2020.100227

Spotlight November 2021: Sichere Materialien von Anfang an – Safe-by-Design in der Materialforschung betrachtet

Weitere Spotlights


Spotlight Oktober 2020: Nanosicherheit – Thema der Zukunft

Spotlight Oktober 2020: Nanosicherheit – Thema der Zukunft

Die Nanosicherheitsforschung ist auch Treiber für Innovationen, wie das Spotlight im Juli 2020 bereits ausgeführt hat. Und doch zeigt dieses Forschungsfeld, dass auch die Routine dazu gehört, wenn es darum geht, die sprichwörtliche «Nadel im Heuhaufen» zu suchen. In vielen Bereichen ist die Sicherheitsforschung Initiator neuer Methoden, so z.B. für die Suche von Nanopartikeln im Körper mittels […]

Weiterlesen

Spotlight Januar 2022: Methoden, Modelle, Mechanismen und Metadaten

Spotlight Januar 2022: Methoden, Modelle, Mechanismen und Metadaten

Zum neuen Jahr stellen wir hier kein „klassisches“ Paper vor, sondern möchten auf ein Editorial hinweisen: Methoden, Modelle, Mechanismen und Metadaten: Einführung in die Nanotoxikologie-Sammlung bei F1000 Forschung. In diesem Leitartikel wird die F1000Research Nanotoxicology-Sammlung vorgestellt, in der Best Practices in Form von Original-Forschungsberichten, einschließlich No-Effect-Studien, Protokollen und Methodenpapieren, Softwareberichten und systematischen Übersichten gesammelt werden […]

Weiterlesen

Spotlight März 2021: Ist Nanotechnologie ein Schweizer Taschenmesser im Kampf gegen zukünftige Pandemien?

Spotlight März 2021: Ist Nanotechnologie ein Schweizer Taschenmesser im Kampf gegen zukünftige Pandemien?

Der Ausbruch von COVID 19 hat zu einem grundlegenden Umdenken bei den bisherigen Diagnose-, Behandlungs- und Präventionsmethoden geführt. Der Bedarf an verbesserten und effizienteren Konzepten ist global und dringend. Nanotechnologie steht schon lange an der Front der Innovationen und hat Fortschritte in vielen verschiedenen Disziplinen hervorgebracht. Könnte dieses interdisziplinäre Feld bei der Entwicklung umfassenderer Ansätze […]

Weiterlesen

Spotlight Juli 2022: Neue Definition zu Nanomaterialien veröffentlicht

Spotlight Juli 2022: Neue Definition zu Nanomaterialien veröffentlicht

Die Europäische Union hat zum Juni 2022 eine neue Definition für Nanomaterialien veröffentlicht. Diese soll künftig als Grundlage für Rechtsvorschriften verwendet werden. Zu finden sind die neuen Dokumente auf den Webseiten der EC. In der neuen „Nanodefinition“ bleiben die wesentlichen Komponenten wie die Herkunft oder der Größenbereich der Teilchen (1-100 nm) weitgehend unverändert, es werden […]

Weiterlesen

Skip to content