Der Traum von winzigen U-Booten, die durch unsere Adern fahren, begeistert spätestens seit den Filmen "Die phantastische Reise" (1966) und "Die Reise ins Ich" (1987) Liebhaber der Sciencefiction. Doch mit dem Thema beschäftigt sich auch eine wachsende Schar von Wissenschaftlern weltweit; auch sie fasziniert die Vision, durch winzige Maschinen gezielt Medikamente im menschlichen Körper verteilen zu können oder Krankheitserreger zu bekämpfen. Die Natur verfügt bereits über solche Nanomaschinen. Sie heißen Viren oder Bakterien und können sich hervorragend durch Wasser bewegen. Aber wie realistisch sind künstliche Minifahrzeuge, die durch Flüssigkeiten schwimmen und sich gar steuern lassen?

Große Schiffe werden am Reißbrett konstruiert, im Dock gefertigt und dann zu Wasser gelassen. Auf die Mikro- oder Nanowelt lässt sich diese Vorgehensweise jedoch nicht einfach übertragen; denn dort gibt es kaum Werkzeuge, mit denen man schweißen, fräsen, drehen oder hämmern könnte. Deshalb gilt es, die ureigensten Mechanismen im Mikround Nanokosmos zu nutzen, um dreidimensionale Architekturen mit komplexer Funktion zu schaffen.

Die Herstellung eines winzigen Zylinders mag das verdeutlichen. Eine elegante Möglichkeit besteht darin...