NIST: Messfehler bei der Größe von Nanopartikeln verzerren Schlussfolgerungen — und eine mathematische Korrektur mit Referenzmaterialien
Ein Team des US-amerikanischen National Institute of Standards and Technology (NIST) hat am 6. August 2026 in ACS Nano einen verbreiteten Fehler in der Datenauswertung der Nanowissenschaft beschrieben: Bei der Korrelation von Eigenschaften und Größe von Nanopartikeln wird angenommen, die Größenmessung sei fehlerfrei. Die Autoren schlagen eine Korrektur vor, die Messfehler der Größe berücksichtigt.
- Unberücksichtigte Größenmessfehler „dimmen“ den scheinbaren Zusammenhang zwischen Eigenschaft und Größe — etwa zwischen Leuchtstärke und Durchmesser eines Nanopartikels; das Team fand das Problem in mehreren Schlüsselpublikationen und weiteren Studien zu verschiedenen Nanomaterialien.
- Die Lösung ist eine Momentenmethoden-Korrektur für Kleinste-Quadrate-Schätzungen der Parameter von Korrelationsmodellen; die Autoren testeten ihre Genauigkeitsgrenzen am verbreiteten Potenzgesetz-Modell zwischen optischer Intensität und Partikelgröße.
- Für die Korrektur müssen die eigenen Größenmessfehler geschätzt werden — am besten, indem man ein Referenzmaterial mit eigenen Geräten und Methoden misst und mit den Referenzwerten vergleicht; fehlt ein Referenzmaterial, genügt eine sorgfältig ermittelte Messunsicherheit der Größe.
- Der Artikel „Measurement Error Models Enable Accurate Correlation of Nanoscale Properties and Structures“ stammt von A. L. Pintar, A. C. Madison, C. R. Copeland, N. Farkas und S. M. Stavis; laut NIST betreffen die Ergebnisse u. a. Elektronik, Keramik, Beschichtungen und Nanopartikel zur Wirkstofffreisetzung.
Quelle: NIST — NIST Researchers Correct Common Error Confounding Nanotech Measurements (06.08.2026)