Während Nanometalle und -metalloxide meist nur wegen ihrer geringen Größe besonders Wirkungen entfalten, erhalten viele Kohlenstoff-Nanoverbindungen erst durch ihre Form ihre besondere Eignung für verschiedenste Anwendungen.

Nano-Kugeln gegen Krebs und Falten
Ein Beispiel dafür sind Fulllerene – aus 60 Kohlenstoffatomen bestehende Hohlkugeln, die in ihrem Inneren bestimmte Wirkstoffe einschließen und so an ihren Wirkort transportieren können. Unter anderem deshalb laufen bereits Versuche, diese Nano-Kugeln in der Krebstherapie einzusetzen. Eingesetzt werden die Fullerene auch schon in einigen Anti-Aging-Cremes. Für diese wird ausgenutzt, dass die spezielle Struktur den Kohlenstoffbällen eine hohe Anziehungskraft für Atome mit freien Elektronen in ihrer Außenhülle verleiht. Dadurch binden die Kugeln bevorzugt sogenannte freie Radikale – hochreaktive Verbindungen in den Hautzellen, die die Zellalterung vorantreiben und damit auch die Haut altern lassen.
Weil die Nano-Kugeln sehr stabil sind, werden sie auch in Sportgeräten wie Tennis-, Badminton oder Golfschlägern verwendet. In Schaft und Rahmen verbaut, machen sie die Schläger sehr leicht und dünn, aber dennoch extrem bruchfest. Andere, nicht aus Fullerenen bestehende Nanokapseln sind ebenfalls schon im Einsatz. Sie sorgen beispielsweise in Sprays für die Polsterimprägnierung von Autositzen dafür, dass Duftstoffe in Leder und Stoff eindringen und dort nur allmählich abgegeben werden – damit der Sitz möglichst lange angenehm neu riecht.

Nanoröhrchen: Stabil, leicht und extrem vielseitig
Eine besondere Rolle für die Nanotechnologie spielen Kohlenstoff-Nanoröhrchen. Obwohl sie in ihrer einfachsten Form nur aus einem zusammengerollten, ein Atom dicken Kohlenstoffnetz bestehen, sind die zwischen einem und 50 Nanometer dünnen Röhrchen zehn Mal zugfester als ein Stahldraht derselben Dicke. Und sie sind fast doppelt so hart wie Diamant, der als das härteste Material der Welt galt, ehe die Kohlenstoffröhrchen 1991 entdeckt wurden. Inzwischen gibt es die vielseitigen Winzlinge auch aus allen möglichen Materialien und in den verschiedensten Formen und mit entsprechend unterschiedlichen Eigenschaften. Je nach Material können sie mal stromleitend sein, oder aber als Halbleiter oder Isolator fungieren.