Die vorliegende Arbeit zeigt potenzielle Anwendungen Ionenspur-geätzter Nanoporen in Polymermembranen, wie zum Beispiel molekulare Trennung, Steuerung und Detektion. Die untersuchten Nanoporen wurden in Polyethylenterephthalat (PET) durch Schwerionenspurätztechnik erzeugt. Diese bietet die Möglichkeit, Nanoporen mit erwünschten Durchmessern und Geometrien herzustellen. Die Charakterisierung der Nanoporen wurde mittels Feldemissions-Raster-Elektronenmikroskopie, Replika-Technik und Leitfähigkeitsmessungen vorgenommen. Polymermembranen mit zylindrischen Nanoporen wurden für den Transport ionischer organischer Moleküle und Biomoleküle eingesetzt. Schwerionenbestrahlung und nachfolgendes Spur-Ätzen führen zur Erzeugung von Carboxyl-Gruppen (–COOH) an den inneren Porenwänden. Bei neutralem pH-Wert sind Nanoporen kationenselektiv aufgrund der Gegenwart von ionisierten Carboxylat-Gruppen (–COO–) auf der Porenoberfläche. Die chemische Modifikation von –COOH-Gruppen mit Amino-terminierten Molekülen wechselt die Oberflächenpolarität von negativ zu positiv, wodurch das permselektive Verhalten der Nanoporen umgedreht wird. Die Nanoporen lassen bestimmte Analytmoleküle entsprechend ihrer Größe und Ladung bevorzugt hindurchtreten und diskriminieren andere. Das Hauptaugenmerk dieser Studie lag auf der Variation der Porendichte, des Porendurchmessers, der Ionenstärke der Pufferlösung und des elektrischen Felds, die die ionische Selektivität und den Durchfluss durch die Membranen beeinflussen. Zusätzlich sind die Polyethylenimin-(PEI)-modifizierten Poren auch anwendbar als Gate mit verschiedenen Zuständen des ionischen/molekularen Durchflusses durch die Membranen. Schließlich wurden einzelne (konische und zylindrische) Nanoporen, die mit Borsäure-Rezeptor modifiziert wurden, bezüglich der molekularen Erkennung von Monosacchariden und Glykoproteinen durch eingeschränkte Geometrie untersucht. Es wurden Erkennungsereignisse durch die Messung von Strom-Spannungs (I-V)-Kurven in einer Elektrolytlösung in Gegenwart von Glucose, Fructose und Glykoprotein erhalten.