Sebastian Hardt: Feuer und Flamme für superkleine Teilchen

Doppelter Preisträger : Experte für superkleine Teilchen

Sebastian Hardt macht Nano-Partikel und baut die Maschinen, in denen sie hergestellt werden. Er erklärt, was es mit „Nano“ auf sich hat und was diese kleinen Teilchen so besonders macht. Gleich doppelter Preisträger.

Nano-Materialien stecken in Batterien für Elektroautos, in Wandfarbe und Sonnencreme. Sie werden gebraucht in der Medizintechnik und in der Lebensmittelproduktion. Und Nano-Partikel sind vor allem eines: klein. Sebastian Hardt aus Winnekendonk entwickelt solche Stoffe und Maschinen, die sie herstellen. Dafür hat er gerade den Kevelaerer Marketingpreis sowie den Gründerpreis Kreis Kleve bekommen. Und deshalb kann er auch erklären, was es mit „Nano“ auf sich hat.

Er nutzt dazu das Beispiel eines Apfels. Lässt man einen geschälten Apfel liegen, ist er nach einer Weile gebräunt. Die Oberfläche hat mit dem Sauerstoff in der Luft reagiert. Schneidet man den Apfel nun in kleine Scheibchen, wird er an allen Schnittflächen braun. Mit der selben Menge Material – ein Apfel – hat man sehr viel mehr Oberfläche geschaffen, die mit der Umwelt reagieren kann. „Das ist der Trick bei Nano“, sagt Sebastian Hardt: „Bei gleicher Masse eine viel größere Oberfläche zu erzeugen.“ Der Effekt: „Man kann bei einigen Produkten mit einer viel geringeren Menge Material so viel bewirken wie sonst mit einer größeren.“

Es spart Rohstoff, dadurch auch Energie. Und natürlich haben die Partikel spezielle Eigenschaften, weil sie unfassbar klein sind: Sie können beispielsweise unsichtbar auf Oberflächen sitzen. Sie passen überall rein und durch, sind leicht und vieles mehr.

Sebastian Hardt hat eine eigene Maschine zur Herstellung von Nano-Partikeln entwickelt. Seine Firma HSW Materials in Winnekendonk verkauft nun sowohl Nano-Produkte als auch die Geräte.

Die Entwicklung seiner speziellen Verfahrenstechnik begann Sebastian Hardt während seiner Zeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Universität Duisburg-Essen, wo er promoviert hat. Die so genannte „Sprayflammen-Synthesetechnologie“, auf der das Ganze fußt, gab es schon lange, aber an der Uni Duisburg leistete er damit Pionierarbeit: „Da war ich so der erste, der daran gearbeitet hat.“ Es gab im Uni-Labor nur eine mäßig geeignete Anlage. „Die hab’ ich immer weiter modifiziert und schlussendlich eine eigene gebaut.“

Bei dem Verfahren werden – grob und laienhaft beschrieben – unterschiedliche Ausgangsstoffe bei großer Hitze zerstäubt. Die Moleküle dieser Stoffe gehen neue Verbindungen miteinander ein – das heißt, sie „reagieren“ miteinander – und werden zu Nano-Partikeln, die anschließend aufgefangen werden. Das sei das Prinzip, sagt Hardt: „Wir machen was heiß, und das reagiert dann.“

Seine Kunden kommen vornehmlich aus der Chemieindustrie und aus der Forschung. Die Produkte, die HSW Materials herstellt, richten sich nach ihrem besonderen Bedarf: „Spezielle Nano-Partikel, die ganz besondere Eigenschaften haben, aber nicht in so großen Mengen benötigt werden“, erzählt Sebastian Hardt. „Wir machen beispielsweise Materialien für die Abwasserklärung.“ Nano-Partikel von HSW Materials binden in den Becken von Klärwerken Chemikalien, die aus Spülmaschinentabs stammen.

Seine Maschinen verkauft er den Firmen mit jeweils passenden Modifikationen, die für ihre speziellen Zwecke sinnvoll sind. Will ein Unternehmen beispielsweise aus bestimmten Komponenten Metall-Oxide produzieren, „dann sagen wir, wie wir da hinkommen“, erklärt Hardt. Etwa, welche Temperaturen für diese spezielle Reaktion nötig sind, ob gegebenenfalls hier eine besondere Düse nötig ist oder dort eine Extra-Kühlung. Oder auch, ob andere Ausgangsstoffe sinnvoll wären. „Das ist sehr trocken, sehr viel Theorie, macht mir aber Spaß“, sagt er.

Zusätzlich berät seine Firma auch Unternehmen, die schon eigene Maschinen haben, darüber, wie diese für ihre Zwecke umgebaut werden müssten.

Kunden hat seine Firma deutschlandweit, aber auch im Ausland – eine enge Verbindung gibt es zum Beispiel bis hin nach Südkorea.

Auch wenn er sich für sehr für „Nano“ begeistert: Sebastian Hardt weiß, dass sein Fachgebiet kritisch betrachtet wird. Denn die Nano-Materialien behalten ihre besonderen Eigenschaften, wenn sie in die Umwelt gelangen. Sie „reagieren“ auch in der Natur, gelangen in den menschlichen Körper. „Es ist wichtig, dass man sich darüber Gedanken macht“, sagt Hardt. Aber das sei den Forschern und Unternehmern, die damit arbeiten, auch klar, sagt er unserer Redaktion.

Und nicht zuletzt sei „Nano“ keine Erfindung der Menschen, das gebe es nämlich auch durch natürliche Vorgänge: „Wenn ich ein Lagerfeuer mache, produziere ich Nanopartikel.“