Zwerge mit leuchtender Zukunft

Zusammenfassung Der Übersichtsartikel berichtet über die aktuelle Forschung und Entwicklung von graphitischen Kohlenstoff‐Nanopartikeln (engl. Graphitic Carbon dots) insbesondere im Hinblick auf ihre Synthese und die Möglichkeiten ihrer chemischen und biomedizinischen Nutzung. Als eine neue Kategorie von Nanomaterialien zeigen Kohlenstoff‐Nanopartikel eine Reihe besonderer Eigenschaften: einstellbare Photolumineszenz bis in den infraroten Spektralbereich, hohe Biokompatibilität, geringe Toxizität, hohe chemische Stabilität und gute Wasserlöslichkeit. Graphitische Kohlenstoff‐Nanopartikel können durch einfache, grüne, kostengünstige Synthesen aus nahezu allen organischen Materialien hergestellt werden. Darüber hinaus können die physikalisch‐chemischen Eigenschaften und das Photolumineszenzverhalten sowohl durch Oberflächenpassivierung und – funktionalisierung als auch durch Modifizierung mit Fremdatomen gesteuert werden. Seit ihrer Entdeckung im Jahr 2004 wurden zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten in der chemischen Sensorik, in der biomedizinischen Diagnostik und Therapie und in der Photokatalyse gefunden, die sehr vielversprechend für zukünftige Entwicklungen sind.