Flexible Bildschirme: Gefahr durch Nanodrähte?

Kaum entwickelt und der Öffentlichkeit vorgestellt, gibt es auch schon die erste Studie zu den möglichen Gefahren der flexiblen Bildschirmtechnologie. Die dabei verwendeten Nanodrähte könnten in Zellen gelangen und dort Schäden verursachen, so das Forscherteam.

Zellschäden und negative Langzeitwirkungen befürchtet

Kaum entwickelt und der Öffentlichkeit vorgestellt, gibt es auch schon die erste Studie zu den möglichen Gefahren der flexiblen Bildschirmtechnologie. Die dabei verwendeten Nanodrähte könnten in Zellen gelangen und dort wie Asbestfasern Schäden verursachen, so das Forscherteam.

Flexible Bildschirme, faltbare Handys: Längst sind solche Anwendungen keine Zukunftsmusik mehr. Möglich machen dies dünne Gold- und Silberdrähte, welche zum einen die elektrische Leitfähigkeit des Materials garantieren, zum anderen aber auch die Faltmöglichkeit und Flexibilität der Bildschirme ermöglichen.

Doch die Erfahrungen der Vergangenheit zeigen, dass andere Faserstrukturen, wie z. B. Asbest oder Nanoröhrchen, Zellen schädigen und somit gesundheitliche Nebenwirkungen haben können. Aus Versuchen ist bereits bekannt, dass Nanodrähte durch die Haut bis in Epidermiszellen vordringen können. Sehr wahrscheinlich, so vermuten die ForscherInnen, verwechseln die Zellen dann die feinen Partikel und nehmen sie fälschlicherweise auf. Allerdings sind die Drahtpartikel aus den flexiblen Displays viel zu lang, verbleiben in der Zelle und schädigen diese. Ganz ähnlich wie Lanzen können die Nanodrähte dabei die Zellmembranen durchbrechen und so die Zellen sogar zerstören.

In ihrer Studie fanden die WissenschaftlerInnen anhand von Zellkulturen heraus, dass nahezu 100% der Silberdrähte, wie sie auch in faltbaren Displays vorkommen, von den Zellen aufgenommen wurden. Dabei zeigte sich überdies ein dosisabhängiger Effekt auf das Zellüberleben, d. h. je mehr Nanodrähte vorhanden waren, desto mehr Zellen starben.

Um die Toxizität der Nanodrähte im Experiment zu verringern, genügte es, den Durchmesser der Nanodrähte auf < 30 µm und die Länge auf 10 µm zu reduzieren. In dieser Stärke waren die Drahtpartikel dünn genug, um in den Zellen einfach "zusammengeknüllt" und dadurch unschädlich gemacht zu werden. Reicht es also zukünftig aus, die Nanodrähte nur hauchdünn genug zu gestalten?

Originalpublikation: Proceedings of the National Academy of Sciences, 2019; doi: 10.1073/pnas.1820041116

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