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© 2014 - Swiss Nano-Cube 1 Nano-Wissens- und Forschungszentren in der Schweiz G enève Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz Quelle:

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1 © Swiss Nano-Cube 1 Nano-Wissens- und Forschungszentren in der Schweiz G enève Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz Quelle: SystemsX.ch

2 © Swiss Nano-Cube 2 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) Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz

3 © Swiss Nano-Cube 3 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 Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz Quelle: i-net Basel Innovation network i-net BASEL Nano

4 © Swiss Nano-Cube 4 Branchen im Kanton Solothurn mit Nano Potenzial Präzisionsindustrie Metall Maschinenbau Elektronik Uhren Life Sciences Pharma Medizinaltechnik Andere Kunststoffe Papier und Pappe Textilien Entspricht ca. 2 Firmen, Platzierung nach Postleitzahl NanoSurvey Firmen mit Nanopotenzial im Kt. Solothurn Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz Quelle: i-net Basel Innovation network i-net BASEL Nano

5 © Swiss Nano-Cube 5 leichtere, stabilere und elastischere Kunststoffe kratzfeste Lacke kleben statt schweißen Schmutz abweisende Oberflächen elektrochrome Rückspiegel (tönen sich auf ein elektrisches Signal hin) Brennstoffzelle 2H 2 +O 2 => 2H 2 O 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 - Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz

6 © Swiss Nano-Cube 6 Leichtbau Reifenfüllstoffe Automobillacke Antireflex- und Antibeschlagschichten Verschleiß- und Korrosionsschutz Energiespeicher für elektrische und Hybridantriebe Kraftstoffzusätze Beispiele für Innovationspotenziale der Nanotechnologien - Bereich Automobil - 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 Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz Quelle: BMBF, nano.DE-Report, 2009

7 © Swiss Nano-Cube 7 Legende: = Bereits realisierte Anwendungen = Mögliche Anwendungen Beispiele für Innovationspotenziale der Nanotechnologien - Bereich Automobil - Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz Quelle: BMBF, nano.DE-Report, 2009

8 © Swiss Nano-Cube 8 Einnahmen (Mrd $) Wachstumsrate (%) Einnahmen (Mrd $) Wachstumsrate Anmerkung:Basisjahr 2003 Nanotechnologie-Markt Automobil: Einnahmen-Vorschau (global) Beispiele für Innovationspotenziale der Nanotechnologien - Bereich Automobil - Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz Quelle: Frost & Sullivan

9 © Swiss Nano-Cube 9 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: Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz

10 © Swiss Nano-Cube 10 Nanostrukturierte Biomaterialien: Bioaktive Signalmoleküle: Zellbasierte Therapien: Beispiele für Innovationspotenziale der Nanotechnologien - Bereich Medizin / Pharma - 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: Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz

11 © Swiss Nano-Cube 11 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 Beispiele für Innovationspotenziale der Nanotechnologien - Bereich Medizin / Pharma - Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz

12 © Swiss Nano-Cube 12 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. $. Beispiele für Innovationspotenziale der Nanotechnologien - Bereich Medizin / Pharma - Nanomedizin in der EU: Unternehmen, Produkte in F&E und Produkte auf dem Markt Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz Quelle: Wagner, Volker; Huesing, Bärbel: Nanomedicine: Drivers for development and possible impacts, European Com-mission Joint Research Centre IPTS, EUR EN, 2008

13 © Swiss Nano-Cube 13 Anwendung künstlich hergestellter Nanoprodukte Nanosilber: "Anti-Stink-Socken" Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz Bildquelle: Best4Feet®

14 © Swiss Nano-Cube 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): Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz Quelle oxbridgebiotech.com Quelle:PM BMC (Caroline Doka)

15 © Swiss Nano-Cube Transistoren Transistoren Transistoren 1965: 2006: 2016: Anwendung künstlich hergestellter Nanoprodukte Nano-Transistoren: Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz Bildquelle: Cornell University

16 © Swiss Nano-Cube 16 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: Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz Bildquelle: meharris – Wikimedia Commons

17 © Swiss Nano-Cube 17 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. Wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologien in der Schweiz © 2007, MagForce AG


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