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Catégorie, Définitions, Propriétés, Risques, Risques et Toxicologie de Nanoparticles et de Nanotechnologie

Sujets Couverts

Mouvement Propre

Pourquoi les Petites Particules Sont une Grande Histoire

Conditions Incertaines

Désaccord Sur la Catégorie

Désaccord Sur la Définition

Quatre Rétablissements Anticipés

La Physique Étonnante des Nanomaterials Conçus

Sujets de Taille

Sujets de Forme

Risque, Risque et d'Autres Conditions D'Art

Risque

Risque

Exposition

Dose

Questions Au Sujet de Dosimétrie

La Toxicologie Étonnante de Nanoparticles

Sujets de Taille

Sujets de Forme

Sujets de Pureté

Restez À L'écoute

Mouvement Propre

Cet article a été initialement écrit par l'Initiative Nationale de Nanotechnologie (NNI) comme guide pour des journalistes et des journalistes écrivant au sujet des risques pour la santé de santé et sécurité de nanotechnologie. Il offre de bonnes connaissances de base en vue de comprendre les promesses et les dangers en nanotechnologie.

Pourquoi les Petites Particules Sont une Grande Histoire

Pendant des décennies, les scientifiques ont anticipé de la théorie qui s'ils pourraient manipuler différentes molécules, ils pourrait concevoir des matériaux avec électronique, optique, et d'autres propriétés non observées en vrac - et ouvrir des frontières neuves dans l'électronique, le médicament, et les produits de consommation. Plutôt car les cellules emploient quelques acides aminés pour assembler des protéines avec un large éventail de caractéristiques et de fonctionnements, la nanotechnologie peut permettre pour concevoir et concevoir des matériaux au niveau moléculaire pour avoir les propriétés particulières. « Il y a de beaucoup de chambre au bas » est un quolibet prophétique souvent-coté du défunt physicien Richard A. Feynman de Caltech en 1959.

Demi-siècle plus tard, la promesse de la nanotechnologie est réalité étant - non seulement dans le laboratoire mais déjà dans quelques produits de consommation commerciaux s'échelonnant des écrans solaires aux hublots autonettoyants. Plus d'exciter sont des possibilités de traitements du cancer visés, où une tumeur peut être supprimée sans effectuer le malade de reste du corps. Les chercheurs Environnementaux vérifient l'utilisation des matériaux conçus de nanoscale (nanomaterials conçus pour faire court) d'épurer ou dessaler l'eau, pour améliorer le rendement énergétique, ou pour nettoyer des déchets dangereux. En Effet, les gens commencent à parler des nanomaterials conçus comme classe complet neuve des matériaux, et de la nanotechnologie en tant qu'étant un industriel neuf tour-comme significatif au 21ème siècle comme la première Révolution Industrielle avait lieu au 19ème siècle et la révolution technologique était à la vingtième.

Mais avec une technologie neuve si révolutionnaire viennent les questions au sujet de professionnel, du consommateur, et de la sécurité et santé environnementale. Si les nanomaterials conçus ont les propriétés physiques différentes de leurs homologues en vrac, pourraient-ils également poser des risques neufs à la santé des personnes dans leur fabrication, utilisation, et disposition ?

Jusqu'à présent, personne ne sait. Les données Actuelles suggèrent fondamentalement que « elles dépendent. » Mais les chercheurs dans le gouvernement et l'industrie privée sont désireux pour découvrir.

D'abord, la toxicité elle-même peut être utile. En Effet, elle est hautement recherchée pour certaines applications, telles que des traitements du cancer. (En Outre, maintenez dans l'esprit que souvent la toxicité dépend de la dose et de la gestion : même le sel de table est toxique dans des doses élevées.)

En Second Lieu, si la toxicité est connue, des procédures traitantes et de empaquetages peuvent être conçues pour atténuer des risques de l'exposition non désirée dans des processus de fabrication, comme est par habitude fait dans les industries utilisant les matériaux dangereux. Sûr-Traiter des procédures pour les nanomaterials conçus peut devoir différer de ceux maintenant utilisés pour de plus grandes substances particulaires-particulier de taille d'un micromètre importantes pour les travailleurs nanomanufacturing. Des Questions ont été également soulevées au sujet de la sécurité des nanomaterials conçus dans des produits de consommation ou dans des matériels médicaux implantables, ou aux végétaux et animaux dans l'environnement après disposition.

Troisièmement, les révélateurs de nanotechnologie observent une leçon dans le risque perçu d'une zone de pointe indépendante : résistance du consommateur qui a surgi à l'introduction des collectes et des produits utilisant des organismes génétiquement modifiés (GMOs). En Partie, cette résistance a surgi parce que les compagnies biotechnologiques ont introduit des produits d'OGM sans beaucoup examen ouvert des questions et des préoccupations légitimes en le grand public, avec le résultat que le public s'est senti qu'il a dû recevoir des risques à la santé et à l'environnement tandis que des avantages étaient limités aux bénéfices accrus pour la grande agro-industrie. Le résultat était méfiance publique répandue et suspicion. Voulant éviter un destin assimilé (particulièrement donné qui concernent et des appels pour le règlement ont été déjà exprimés en quelques quarts), révélateurs de nanotechnologie poursuivent ce qu'ils appellent « développement responsable. » Que comprend particulièrement encourager la couverture de presse précoce et directe du travail en évaluant des risques ainsi que des avantages des nanomaterials conçus, ainsi que les règlements droits conçus par des procédés transparents.

Cet article a trois buts : pour esquisser des éléments essentiels de la physique et de la biologie des nanomaterials conçus (et, d'ailleurs, aussi des nanoparticles naturels et fortuits), mettre en valeur les questions clés et les moyens, et - avant tout - avertir au sujet des découvertes et des pièges contradictoires de la logique et suggérer des questions perspicaces pour des sources.

Conditions Incertaines

Désaccord Sur la Catégorie

Selon les Conservatoires Nationaux, une distinction est effectuée entre trois types de particules de nano-échelle (souvent abrégées dans la littérature en tant que « NSPs ") : naturel, fortuit, et conçu. Les nanoparticles Naturels se produisent dans l'environnement (poussière volcanique, poussière lunaire, bactéries magnetotactic, composés minéraux, Etc.). Les nanoparticles Fortuits, parfois aussi les rebuts appelés ou les particules anthropogènes, se produisent suite aux processus industriels fabriqués par l'homme (échappement, combustion de charbon, vapeurs de soudure, Etc. diesel). Les nanoparticles naturels et fortuits peuvent avoir des formes irrégulières ou régulières. Les nanoparticles Conçus ont le plus souvent des formes régulières, telles que des tubes, des sphères, des sonneries, Etc.

Des nanomaterials Conçus peuvent être produits par le fraisage ou gravure lithographique d'un grand échantillon aux particules nanosized obtenues (hiérarchisé d'élan un « ") souvent appelé, ou en assemblant de plus petites sous-unités par la cristallogénèse ou la synthèse chimique pour élever des nanoparticles de la taille et de la configuration désirées (un ascendant souvent appelé d'élan « "). Puisque la technique particulière de production pourrait influencer le risque pour la santé humain, demandez aux sources pour spécifier.

Des questions Récentes au sujet de la toxicité sont dirigées aux nanomaterials conçus. Néanmoins, la littérature au sujet des nanoparticles naturels et fortuits est utile, parce que plus est connu au sujet de eux (en partie, à cause de recherche sur le brouillard enfumé, les vapeurs de soudure, le poussier, et les aérosols ultrafine), et parce que les informations sur leur comportement peuvent être utiles pour comprendre le comportement des nanoparticles conçus.

Également selon les Conservatoires Nationaux, nanoscale matériau-si conçu ou naturel-ainsi semblez loin entrer dans quatre catégories de base. Le groupe actuel avec le plus grand nombre de nanomaterials commerciaux est les oxydes métalliques, tels que les oxydes de titane de zinc ou, qui sont utilisés en céramique, agents de polissage chimiques, couches brouillon-résistantes, cosmétiques, et écrans solaires. Un deuxième groupe significatif est des nanoclays, les particules plaque plaque naturelles d'argile qui renforcent ou tannent des matériaux ou les rendent ignifuges. Un troisième groupe est des nanotubes, qui sont employés dans les couches pour dissiper ou réduire à un minimum l'électricité statique (par exemple, dans les conduits de carburant, dans le disque dur traitant des cuves, ou dans des fuselages d'automobile à peindre électrostatiquement). Le dernier groupe est des points de tranche de temps, utilisés en médicament exploratoire ou dans l'en kit des structures nanoelectronic. Mais rendez-vous compte : non chaque source officielle trouve la même classification utile. Par exemple, l'Agence de Protection de l'Environnement des États-Unis divise les nanoparticles conçus en matériaux carbone-basés (nanotubes, fullerenes), matériaux métal-basés (oxydes métalliques y compris et points de tranche de temps), dendrimers (polymères de taille d'une nano établis à partir des ensembles branchés de la chimie non spécifiée), et composés (nanoclays y compris).

Désaccord Sur la Définition

Les La Plupart et les experts en matière Britanniques de nanotechnologie définissent NSPs comme plus petits que 100 nanomètres de particules (nm) - c.-à-d., 0,1 micromètres ou microns (μm) - dans n'importe quelle une cote. Ainsi, une fibre plus mince que 100 nanomètre serait considérée un PNO, même si c'étaient plusieurs micromètres longs. Cette définition, cependant, n'est pas universelle. Au Japon

Pour résoudre une telle confusion, l'OIN, le CEI, la NORME ANSI, les ASTM, et d'autres fuselages de normes nationales et internationales discutent maintenant la standardisation de la terminologie, de la métrologie, de la caractérisation, et des élans à la sécurité et santé. Jusqu'à tout ce qui est mené à bonne fin, demandez aux sources pour expliquer des définitions et des suppositions étant à la base de leur travail particulier. Les distinctions pourraient être essentielles à la physique et à la biologie étant enregistrées.

Juste comment le petit est-il 100 nanomètre ? Il est environ un cent-millième le diamètre des cheveux (qui sont le μm de 50 à 100). Plus utilement, 1 μm (1.000 nanomètre) est au sujet de la taille d'une bactérie, au sujet de la limite de ce qui est visible par la plupart des photomicroscopes. En revanche, 100 nanomètre est au sujet de la taille d'un virus, un dixième la taille d'une bactérie. NSPs, comme des virus, sont invisible même par le meilleur photomicroscope, parce qu'ils sont plus petits que les longueurs d'onde de la lumière (qui s'échelonnent environ de 700 nanomètre en rouge à 400 nanomètre dans la violette) ; elles peuvent être imagées seulement avec certain instrument plus de haute résolution tel qu'un microscope électronique de lecture. 1 nanomètre est au sujet de la taille d'une molécule unique de sucre.

Quatre Rétablissements Anticipés

Déjà, les scientifiques parlent en termes de rétablissements des nanomaterials conçus. De première génération est les nanostructures passifs, tels que les différents particules, couches, Etc. - types de nanomaterials conçus déjà comportés à quelques produits de consommation. De la seconde génération est les nanostructures qui remplissent un fonctionnement actif, tel que des transistors ou des senseurs, ou qui réagissent d'une voie adaptative ; on sont en cours de développement. Les nanomaterials conçus par Troisième génération pourraient être des systèmes en trois dimensions qui pourraient auto-assembler ou être utilisés pour viser l'accouchement de médicament aux parties particulières du fuselage, anticipés pour être développé environ 2010. La Quatrième génération est anticipée pour être des structures moléculaires par design.

Une expérience simple de pensée affiche pourquoi les nanoparticles ont une telle surface phénoménale selon le volume unitaire. Un cube solide d'un cm du matériau 1 sur a côté-au sujet de la taille d'un sucre cube-a 6 centimètres carrés de surface, environ égal à un côté de moitié d'un bâton de gomme. Mais si ce volume de 1 centimètre cubique étaient remplis de cubes 1 millimètre d'un côté, ce serait 1.000 cubes de taille d'une mm (10 x 10 x 10), chacun dont a une surface de 6 mm carrés. Toute la surface des 1.000 cubes ajoute au carré 60 centimètre-au sujet des mêmes qu'un côté de deux-tiers des 3 x de 5 notecard-parce qu'on doit compter les surfaces de tous les cubes en mm même à l'intérieur du volume initial. Mais quand ce seul centimètre cubique de volume est rempli de cubes 1 nanomètre sur un côté-oui, 1021 d'entre eux, chacun avec une zone du carré 6 nanomètre-leur surface totale vient à 60 millions de centimètres carrés ou à 6.000 mètres carrés. En d'autres termes, un seul centimètre cubique de nanoparticles cubiques a une surface totale un tiers de nouveau plus grand qu'un terrain de football !

AZoNano - A à Z de Nanotechnologie En Ligne - tableau de Surface

Le Schéma 1. [Source : Trudy E. Bell ; accueil de graphiques de Nicolle Rager Plus Plein]

La Physique Étonnante des Nanomaterials Conçus

Sujets de Taille

Au nanoscale, mécanique, électronique principal, optique, chimique, biologique, et à d'autres propriétés peuvent différer de manière significative des propriétés des particules de taille d'un micromètre ou des matériaux en vrac.

Une raison est surface. La Surface compte parce que la plupart des réactions chimiques concernant des solides se produisent sur les surfaces, où les liaisons chimiques sont inachevées. La surface d'un centimètre cubique d'un matériau solide est à angle droit 6 centimètre-au sujet des mêmes qu'un côté de moitié d'un bâton de gomme. Mais la surface d'un centimètre cubique de particules de 1 nanomètre dans une poudre ultrafine est 6.000 compteurs-littéral de carré par troisième plus grand qu'un terrain de football. (Voir le Schéma 1, ci-dessus.)

Ainsi, les collections de NSPs avec leurs énormes surfaces peuvent être particulièrement réactives (à moins qu'une couche est appliquée), parce que plus qu'un tiers de leurs liaisons chimiques sont sur leurs surfaces. Par exemple, des nanoparticles de l'argent se sont avérés des pertinents bactéricide-inspirant plusieurs compagnies concevoir les filtres réutilisables d'eau-purification utilisant des fibres d'argent de nanoscale.

À quelle taille les propriétés de matériau commencent-elles à changer ? Est-ce une transformation graduelle en tant qu'une procède-t-il à partir de grand au petit, ou y a-t-il un seuil ci-dessous lequel les propriétés changent abruptement ? Les Deux peuvent être vrais, réellement. les effets de Quantum-Taille commencent à modifier de manière significative les propriétés matérielles (telles que la transparence, la couleur de la fluorescence, la conductivité électrique, la perméabilité magnétique, et d'autres caractéristiques) chaque fois qu'elles dominent des effets thermiques, qui pour beaucoup de matériaux est environ 100 nanomètre. Pour les propriétés électroniques, les effets de tranche de temps-taille augmentent inversement avec la dimension particulaire décroissante. Cependant, pour quelques matériaux, d'autres propriétés distinctes deviennent prononcées aux tailles particulières - par exemple, les nanoparticles d'or ont grand augmenté les propriétés catalytiques à 3 nanomètre. La Caractérisation des effets matériels à différentes tailles est une zone sensible de recherche fondamentale.

AZoNano - A à Z de Nanotechnologie En Ligne - Structures de Diamant, de Graphite et de Buckminsterfullerene

Le Schéma 2.

Le Carbone et quelques autres éléments (soufre y compris, étain, et oxygène) sont trouvés sous les formes structurelles multiples, les formes allotropiques appelées, qui ont les propriétés sensiblement différentes. Par exemple, en forme cristalline, le carbone pur est trouvé comme graphite (très doucement), diamant (très dur), et tailles variées de Buckminsterfullerenes (selon le nombre d'atomes de carbone).

Sujets de Forme

Les nanomaterials Conçus avec la composition chimique identique peuvent avoir un grand choix de formes (sphères y compris, tubes, fibres, sonneries, et plans). D'ailleurs, chacune de ces formes peut avoir différentes propriétés physiques, parce que la configuration des obligations moléculaires diffèrent quoiqu'elles se composent de mêmes atomes.

Par exemple, on l'a cru jusqu'en 1985, que le carbone pur est venu sous seulement deux formes cristallines : graphite (dont le réseau cristallin hexagonal se situe dans un plan bidimensionnel) ou diamant (dont le réseau cristallin cubique étend dans chacune des trois cotes). Qu'année, des cages creuses de 60 atomes de carbone dans une forme de soccerball ont été effectuées la première fois dans le laboratoire (et indépendamment découvertes également en étoiles éloignées et dans des sous-produits de combustion) - une forme cristalline neuve de carbone si significative il a été décelé par le Prix Nobel en Chimie en 1996. La forme neuve, tout à fait stable, a été baptisée un buckyball ou un fullerene du nom de l'architecte Richard Buckminster Fuller, inventeur de la voûte géodésique de la même forme. Depuis lors, des fullerenes stables de 70, 74, et 82 atomes de carbone ont été également synthétisés. (Voir le Schéma 2, ci-dessus)

De Même, du dioxyde de titane (TiO) a été synthétisé dans NSPs au moins de deux formes différentes et de structures cristallines, qui peuvent avoir différentes toxicités. Bien Que le dioxyde de titane soit normalement zone blanche opaque - en effet, est utilisé pour effectuer les peintures blanches - en tant que nanoparticles conçus, sa modification optique de qualités, lui permettant de devenir transparente. Pourtant il bloque toujours effectivement le rayonnement ultraviolet, une combinaison des propriétés attrayantes aux générateurs des cosmétiques et des écrans solaires.

L'Autre substance de propriétés. D'Autres propriétés matérielles qui peuvent être plus importantes que juste la taille comprennent la charge, la structure cristalline, les couches extérieures, la contamination résiduelle selon la méthode de synthèse, et la tendance de différents nanoparticles de totaliser dans de plus grands blocs.

Risque, Risque et d'Autres Conditions D'Art

Si les propriétés physiques de NSPs sont si différentes des matériaux en vrac, que pourrait être les implications pour la toxicologie et le risque d'exposition humaine ? D'abord, quelques définitions essentielles :

·         Risque

·         Risque

·         Exposition

·         Dose

Plusieurs mots quotidiens ont des significations particulières dans les domaines de l'évaluation des risques, la toxicologie, ou la sécurité du travail et la santé.

Risque

Le « Risque » est le potentiel d'entraîner le tort ; c'est une propriété intrinsèque d'un matériau. L'acide Sulfurique, par exemple, est un matériau dangereux en vertu de sa chimie. Rien ne peut changer cela, court de modifier sa chimie pour devenir autre chose.

Risque

Le « Risque » est la probabilité de l'occurrence de tort ; c'est une combinaison d'un risque avec la probabilité de l'exposition et l'importance et la fréquence des doses. Des Risques, à la différence des risques, peuvent être managés et réduits à un minimum : un matériau dangereux pose à faible risque si les possibilités de l'exposition et de la grandeur et la fréquence de la dose qui pourrait être reçue par cette exposition sont faibles. Laisser une cuvette de papier non étiquetée d'acide sulfurique concentré sur un comptoir de cuisine pose le risque fort parce que la probabilité de l'exposition et la dose potentielle est grande ; mais le même acide, si correctement étiqueté et verrouillé dans un laboratoire de chimie auquel s'est seulement exercé le personnel a accès, pose le risque minimal.

Exposition

La « Exposition » est une combinaison de la concentration d'une substance dans un support multiplié par la durée du contact. Par exemple, l'acide sulfurique dilué qui éclabousse et rapidement est enlevé est une dose de faible-exposition qui peut seulement rougir la peau ; l'acide sulfurique concentré permis de se reposer sur la peau est une dose de haut-exposition qui vraisemblablement entraînera les brûlures sérieuses.

Dose

La « Dose » est la quantité d'une substance qui entre dans un système biologique et peut être mesurée en tant que dose systémique, le montant total repris par le système biologique, ou comme montant dans un organe particulier (peau, poumon, foie, Etc.). Et se trouvent dans le présent des questions plus sans réponse.

Questions Au Sujet de Dosimétrie

Jusqu'à présent, l'exposition à la poussière et les doses de toxique ont été mesurées en termes de masse selon le volume unitaire, généralement milligrammes par mètre cube. Cependant, même concentrations très faibles de NSPs - si naturel, fortuit, ou conçu - dans le ciel représentez un numéro phénoménal des particules, de même que réputé des mesures des polluants ultrafine. Exposant des rats de laboratoire à 100 particules de dioxyde de titane de nanomètre a évoqué le même montant d'inflammation pulmonaire en tant que masse 10 fois plus grande de plus grandes particules (de 1-2.5-μm). En fait, dans au moins quelques cas, la quantité d'inflammation semble être marquée mieux avec la surface de particules de NSPs géré qu'avec leur Massachusetts. Ainsi, quelques toxicologues se demandent maintenant si la surface serait une meilleure mesure de dose pour NSPs que Massachusetts. Jusqu'à Ce Que les chercheurs sachent quels comptes plus, beaucoup de chercheurs commencent à spécifier les deux en leur journal.

La Toxicologie Étonnante de Nanoparticles

Sujets de Taille

La Taille peut avoir une autre conséquence biologique essentielle : là où les nanoparticles terminent dans le fuselage.

Un composé des facteurs matériels tels que l'aérodynamique, la gravité, et les causes de la masse les plus grandes particules de poussière inhalables à déposer principalement dans le nez et la gorge. Tous Les effets toxiques se produisent à ce site (par exemple, cancers nasaux dus à la poussière en bois). De Plus Petites particules sont déposées dans les voies aériennes supérieures et sont expulsées par « l'escalator mucosociliary ;  » les cils fingerlike et la garniture muqueuse de la trachée et des tubes bronchiques, qui entrent ensemble des particules dans la gorge et le nez, où ils sont toussés, éternué, enflé à l'extérieur, ou avalé. Tous Les effets toxiques résultent habituellement de l'absorption par l'intestin (intoxication de plomb par exemple).

Les prochaines plus petites particules pénètrent plus profond dans la région alvéolaire (où l'oxygène et du dioxyde de carbone sont permutés dans et hors du sang) et sont habituellement effacées quand les macrophages alvéolaires (cellules monocytaires spéciales de Scavenger dans les poumons) engloutissent les particules et les emportent. Mais si une forte concentration de NSPs est inhalée, le nombre pur de particules - particulièrement si elles n'agglomèrent pas - peut accabler ces mécanismes d'habilitation, et eux peut pénétrer à différentes pièces des voies respiratoires. Les Effets toxiques sont habituellement dus à détruire des macrophages, qui entraîne l'inflammation chronique qui endommage le tissu de poumon (l'asbestose et la silicose sont des exemples).

Aux tailles moins de 100 nanomètres, les particules inhalées commencent à se comporter plutôt des molécules de gaz et peuvent être déposés n'importe où dans les voies respiratoires par diffusion. Comme des gaz, NSPs-si naturel, fortuit, ou conçu-simple à cause de leur taille « nanoscopic », peut réussir par les poumons dans la circulation sanguine et être repris par des cellules, dans des heures atteignant les sites potentiellement sensibles tels que la moelle osseuse, le foie, les reins, la rate, et le coeur.

Pendant Que les particules deviennent petit comparées à la taille d'une cellule, elles peuvent commencer à agir l'un sur l'autre avec les machines moléculaires de la cellule. Le bulbe rachidien olfactif du système nerveux central (où des molécules aromatiques sont trouvées) semble pouvoir absorber NSPs plus petit que 10 nanomètre de la fosse nasale - qui alors peut se déplacer le long des axones et des dendrites pour croiser la barrière hémato-encéphalique.

L'Inhalation n'est pas la seule artère dans le fuselage. Une Fois ingéré, NSPs peut terminer dans le foie, la rate, et les reins. Une Fois touché, NSPs de l'ordre de 50 nanomètre et plus petit tendent à pénétrer la peau plus facilement que de plus grandes particules (bien que d'autres aspects tels que des couches de charge et de surface des particules sont également importants), parfois, repris par le système lymphatique et localisant dans les ganglions lymphatiques. (Voir le Schéma 3, ci-dessous.)

Du même coup, l'escalator mucosociliary n'est également pas la seule sortie du fuselage. Il y a de preuve suggérant que les nanoparticles pourraient être excrétés par l'urine. Cependant, les artères d'excrétion pour des nanoparticles (urine, fèces, sueur) sont susceptibles de varier selon l'artère d'exposition, classent, chargent, apprêtent couche, composition chimique, et beaucoup d'autres facteurs.

Pour l'exposition fortuite, toute cette prise de NSPs dans les organes internes a pu être concernée. Mais pour l'exposition thérapeutique, elle excite, car elle suggère que des nanomaterials conçus puissent être employés pour viser des traitements aux organes particuliers, même ceux normalement tout à fait difficiles à atteindre (comme le cerveau).

Jusqu'ici, les résultats de différents chercheurs sont plus suggestifs que définitifs. Plus de recherche doit être faite sur les méthodes de gestion, moyens de prise, et sur les mécanismes de l'habilitation de fuselage. En Outre, quand des particules de taille d'un nanomètre sont produites dans des procédés de combustion, les la plupart se heurtent d'autres particules, sont liées par la tension superficielle intense, et l'agglomérat dans de plus grandes particules. La distribution des dimensions particulaires dépendra de la densité des particules de nanomètre au moment où le rétablissement. Une des premières priorités pour la recherche de santé de nanotechnologie est de gagner une meilleure compréhension des dimensions des particules qui sont susceptibles d'être associées avec la production des nanoparticles conçus.

Toujours, la taille n'est pas la seule chose cette des sujets pour la toxicité potentielle.

AZoNano - A à Z de Nanotechnologie En Ligne - Biokinetics des particules de nanoscale

Le Schéma 3.

Les particules de Nanoscale peuvent terminer dans différentes parties du fuselage selon la taille et d'autres caractéristiques ainsi que des artères d'entrée. Bien Que beaucoup des artères de prise et de translocation aient été expliquées, d'autres sont toujours hypothétiques et le besoin pour être vérifiés. Les tarifs de Translocation sont en grande partie inconnus, de même qu'accumulation et retenue dans les sites critiques d'objectif et leurs mécanismes fondamentaux. Ceux-ci, ainsi que les effets inverses potentiels, dépendent en grande partie des caractéristiques physico-chimiques de la surface et du noyau de NSPs. Des changements qualitatifs et quantitatifs du biokinetics de PNO dans un organisme malade ou compromis doivent également être considérés.

Sujets de Forme

Bien Que les formes de NSPs leur donnent également de seules propriétés, sous les nanoparticles conçus de la Loi de Contrôle de Substances Toxiques (TCSA) ne peut pas être visualisé en tant que composés neufs à moins qu'ils aient une seule composition. Par exemple, des nanoparticles de TiO sont traités la même voie en ce qui concerne le règlement que TiO en vrac, quoique les deux formes aient différentes propriétés.

Quelques études prouvent que les matériaux ayant la même composition mais de différentes formes ainsi que tailles ont différentes toxicités - d'ailleurs, pas avec une relation linéaire comme l'on a pourrait prévoir. Par exemple, une étude a affiché que les nanoparticles 50 à 130 nanomètre à travers de la silice quartz-cristalline (une substance connue pour être toxique) étaient moins de toxique que 1,6 particules de μm - mais que 10 particules de nanomètre étaient réellement plus toxiques. Mais l'artère de l'entrée dans le fuselage ainsi que la dose affectent également la toxicité.

Sujets de Pureté

Le carbone En Vrac dans les composants macroscopiques est médicalement utile parce qu'il n'est pas toxique à ou rejeté par le fuselage. Cependant, quelques chercheurs ont observé des expériences que les nanotubes de carbone (des nanotubes particulièrement unique-murés ou multi-murés de carbone) semblent être plus toxiques que d'autres formes de carbone. D'autres ont discuté cette revendication parce que les nanotubes utilisés ont eu des impuretés de trace de fer ou des solvants. En Effet, quelques études suggèrent que d'autres formes de carbone de nanoscale telles que les fullerenes C60 pourraient éviter la toxicité en étant des antioxydants.

Probablement en jeu ici, ou au cours des discussions assimilées au-dessus d'autres nanomaterials conçus, peut être la pureté des nanomaterials conçus. À ce stade, les gens n'ont pas le contrôle absolument reproductible sur des processus de fabrication ; la production de nanotechnologie est maintenant rugueux où la production des lasers de semi-conducteur de phosphure d'arséniure de gallium d'indium (InGaAsP) étaient dans le précoce au milieu des années 80 - rendement relativement faible de la production fiable. Ainsi, les produits de buckyball d'un fournisseur ne sont pas forcément identiques à ceux des des autres, ainsi la toxicité peut différer. Posez à des sources les questions attentives sur la taille des particules, leur fabrication, méthodes expérimentales, si elles ont caractérisé les matériaux eux-mêmes au moment où elles ont effectué l'expérience ou ont simplement cru les déclarations effectuées par le fournisseur, et la comparaison de leurs résultats avec d'autres études.

Restez À L'écoute

Avec plus de recherche en cours, il y a plus et les publications neuves qui rendent compte du nanotoxicology. Jusqu'à Ce Que plus soit sûr, l'Institut National pour la Sécurité du Travail et la Santé (NIOSH) a annoncé que des besoins de recherches et des recommandations intérimaires des travailleurs protecteurs dans des industries de nanotechnologie dans son état S'approchent à la Nanotechnologie Sûre.

Auteur Primaire : Trudy E. Bell

Source : Initiative Nationale de Nanotechnologie (NNI)

Pour plus d'informations sur cette source visitez s'il vous plaît l'Initiative Nationale de Nanotechnologie (NNI)

Date Added: Aug 16, 2006 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 09:23

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