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Classificação, Definições, Propriedades, Perigos, Riscos e Toxicologia de Nanoparticles e de Nanotecnologia

Assuntos Cobertos

Fundo

Porque as Partículas Pequenas São uma História Grande

Termos Incertos

Desacordo na Classificação

Desacordo na Definição

Quatro Gerações Antecipadas

A Física Surpreendente de Nanomaterials Projetados

Matérias do Tamanho

Matérias da Forma

Perigo, Risco e Outros Termos Da Arte

Perigo

Risco

Exposição

Dose

Perguntas Sobre a Dosimetria

A Toxicologia Surpreendente de Nanoparticles

Matérias do Tamanho

Matérias da Forma

Matérias da Pureza

Estada Ajustada

Fundo

Este artigo foi escrito originalmente pela Iniciativa Nacional da Nanotecnologia (NNI) como guia para os repórteres e os journalistas que escrevem sobre riscos da saúde e da segurança da nanotecnologia. Oferece o bom conhecimento de fundo com respeito a compreender as promessas e os perigos na nanotecnologia.

Porque as Partículas Pequenas São uma História Grande

Por décadas, os cientistas anteciparam da teoria que se poderiam manipular moléculas individuais, poderiam projectar materiais com eletrônico, óptico, e das outras propriedades não observadas no volume - e para abrir fronteiras novas na eletrônica, na medicina, e nos produtos de consumo. Um Pouco como as pilhas usam alguns ácidos aminados para montar proteínas com uma vasta gama de características e de funções, a nanotecnologia pode torná-la possível projectar e projectar materiais a nível molecular ter propriedades específicas. “Há uma abundância da sala na parte inferior” está um gracejo profético frequentemente-cotado do físico atrasado Richard A. Feynman de Caltech em 1959.

Meio século mais tarde, a promessa da nanotecnologia é realidade tornando-se - não somente no laboratório mas já em alguns produtos de consumo comerciais que variam das protecção solar aos indicadores da auto-limpeza. Mais emocionantes são as possibilidades de terapias visadas do cancro, onde um tumor pode ser erradicado sem fazer o resto do doente do corpo. Os pesquisadores Ambientais estão investigando o uso de materiais projetados do nanoscale (nanomaterials projetados para breve) refinar ou dessalinizar a água, para melhorar o uso eficaz da energia, ou para limpar resíduos perigosos. Certamente, os povos estão começando falar sobre nanomaterials projetados como uma classe completamente nova de materiais, e nanotecnologia como sendo uns industriais novo revolução-como significativos ao século XXI como a primeira Revolução Industrial se realizava ao século XIX e a revolução da informação-tecnologia era ao vigésima.

Mas com uma nova tecnologia tão revolucionária vêm as perguntas sobre ocupacional, consumidor, e segurança e saúde ambientais. Se os nanomaterials projetados têm as propriedades físicas diferentes de suas contrapartes maiorias, puderam igualmente levantar riscos novos à saúde humana em seus fabricação, uso, e eliminação?

Até agora, ninguém sabe. Os dados Actuais sugerem basicamente que “dependam.” Mas os pesquisadores no governo e na indústria privada são afiados encontrar.

Primeiramente, a toxicidade própria pode ser útil. Certamente, é altamente com certeza aplicações procuradas, tais como terapias do cancro. (Também, mantenha na mente que frequentemente a toxicidade depende da dose e da administração: mesmo o sal de tabela é tóxico em doses altas.)

Em Segundo, se a toxicidade é sabida, os procedimentos de manipulação e de empacotamento podem ser planejados para abrandar riscos de exposição indesejada nos processos de manufactura, como é feito rotineiramente nas indústrias usando materiais perigosos. Seguro-Segurar procedimentos para nanomaterials projetados pode precisar de diferir daqueles usados agora para os relativo à partícula ínfima-especialmente micrômetro-feitos sob medida maiores importantes para trabalhadores nanomanufacturing. As Perguntas foram levantadas igualmente sobre a segurança de nanomaterials projetados nos produtos de consumo ou em dispositivos médicos implantable, ou aos vegetais e animal no ambiente após a eliminação.

Em Terceiro Lugar, os reveladores da nanotecnologia estão observando uma lição no risco percebido de um campo não relacionado da alto-tecnologia: resistência de consumidor que elevarou na introdução de colheitas e de produtos usando organismos genetically alterados (GMOs). Na parte, essa resistência elevarou porque as empresas de Biotech introduziram produtos do GMO sem muito exame aberto de perguntas e de interesses legítimos no público geral, com o resultado que o público sentiu que teve que aceitar riscos à saúde e ao ambiente quando os benefícios foram limitados aos lucros aumentados para o grande negócio agrário. O resultado era desconfiança e suspeita públicas difundidas. Querendo evitar um destino similar (dado especialmente esse interesse e atendimentos para o regulamento têm sido expressados já em alguns quartos), reveladores do nanotech estão levando a cabo o que chamam “revelação responsável.” Que inclui especificamente o incentivo da cobertura de imprensa adiantada, recto do trabalho em avaliar riscos assim como benefícios de nanomaterials projetados, assim como dos regulamentos directos planejados com os processos transparentes.

Este artigo tem três finalidades: para esboçar princípios essenciais da física e da biologia de nanomaterials projetados (e, para desses nanoparticles da matéria, também os naturais e os incidentais), destacar as questões básicas e os recursos, e - mais importante ainda - adverti-los sobre resultados e armadilhas contraditórios da lógica e sugerir perguntas perspicaz para fontes.

Termos Incertos

Desacordo na Classificação

De acordo com as Academias Nacionais, uma distinção é feita entre três tipos de partículas da nano-escala (abreviadas frequentemente na literatura como “NSPs "): natural, incidental, e projetado. Os nanoparticles Naturais ocorrem no ambiente (poeira vulcânica, poeira lunar, bactérias magnetotactic, compostos minerais, Etc.). Os nanoparticles Incidentais, às vezes igualmente chamados desperdício ou partículas antropogénicas, ocorrem como consequência dos processos industriais sintéticos (exaustão diesel, combustão de carvão, emanações de soldadura, Etc.). Os nanoparticles naturais e incidentais podem ter formas irregulares ou regulares. Os nanoparticles Projetados têm o mais frequentemente formas regulares, tais como as câmaras de ar, as esferas, os anéis, Etc.

Os nanomaterials Projetados podem ser produzidos pela trituração ou gravura a água-forte litográfica de uma grande amostra às partículas nanosized obtidas (uma aproximação chamada frequentemente “invertido "), ou montando subunidades menores com a síntese do crescimento de cristal ou do produto químico para crescer nanoparticles do tamanho e da configuração desejados (uma aproximação chamada frequentemente “de baixo para cima "). Desde Que a técnica específica da produção pôde influenciar o risco para a saúde humano, peça fontes para especificar.

As perguntas Recentes sobre a toxicidade são dirigidas em nanomaterials projetados. Todavia, a literatura sobre nanoparticles naturais e incidentais é útil, porque mais é sabido sobre eles (na parte, devido à pesquisa sobre a poluição atmosférica, as emanações de soldadura, a poeira de carvão, e aerossóis ultrafine), e porque a informação sobre seu comportamento pode ser útil para compreender o comportamento de nanoparticles projetados.

Igualmente de acordo com as Academias Nacionais, nanoscale material-se projetado ou natural-assim pareça distante cair em quatro categorias básicas. O grupo actualmente com o número o maior de nanomaterials comerciais é os óxidos de metal, tais como os óxidos do zinco ou os titanium, que são usados na cerâmica, em agentes de lustro químicos, em revestimentos risco-resistentes, em cosméticos, e em protecção solar. Um segundo grupo significativo é nanoclays, naturais placa-como as partículas da argila que reforçam ou endurecem materiais ou lhes fazem o chama-retardador. Um terceiro grupo é os nanotubes, que são usados nos revestimentos para dissipar ou minimizar a electricidade estática (por exemplo, em linhas de combustível, em bandejas da manipulação de disco rígido, ou nos corpos do automóvel a ser pintados eletrostaticamente). O último grupo é pontos do quantum, usados na medicina exploratória ou no auto-conjunto de estruturas nanoelectronic. Mas esteja ciente: não cada fonte oficial encontra a mesma categorização útil. Por exemplo, a Agência de Protecção Ambiental dos E.U. divide nanoparticles projetados em materiais carbono-baseados (nanotubes, fullerenes), metal-baseou materiais (incluindo óxidos de metal e pontos do quantum), dendrimers (polímeros nano-feitos sob medida construídos das unidades ramificadas de química não especificado), e compostos (que incluem nanoclays).

Desacordo na Definição

A Maioria e os peritos Britânicos do nanotech definem NSPs como nanômetros menores das partículas de 100 (nm) - isto é, 0,1 micrômetros ou mícrons (μm) - em toda a uma dimensão. Assim, uma fibra mais fina de 100 nanômetro seria considerada um NSP, mesmo se era diversos micrômetros longos. Esta definição, contudo, não é universal. Em Japão

Para resolver tal confusão, o ISO, o IEC, o ANSI, ASTM, e outros nacional e corpos de standard internacionais estão discutindo agora a normalização da terminologia, da metrologia, da caracterização, e das aproximações à segurança e à saúde. Até tudo que é finalizado, peça fontes para esclarecer as definições e as suposições que são a base de seu trabalho específico. As distinções puderam ser cruciais à física e à biologia que estão sendo relatadas.

Apenas como pequenos são 100 nanômetro? É aproximadamente um cem-milésimo o diâmetro de um cabelo humano (que é o μm 50 a 100). Mais ùtil, 1 μm (1.000 nanômetro) é sobre o tamanho de uma bactéria, sobre o limite do que é visível através da maioria de fotomicroscópios. Ao contrário, 100 nanômetro são sobre o tamanho de um vírus, um décimo o tamanho de uma bactéria. NSPs, como vírus, é invisível mesmo através do melhor fotomicroscópio, porque são menores do que os comprimentos de onda da luz (que variam de aproximadamente 700 nanômetro no vermelho a 400 nanômetro na violeta); podem ser imaged somente com algum instrumento mais de alta resolução tal como um microscópio de elétron da exploração. 1 nanômetro é sobre o tamanho de uma única molécula do açúcar.

Quatro Gerações Antecipadas

Já, os cientistas estão falando em termos das gerações de nanomaterials projetados. a Primeiro-Geração é nanostructures passivos, tais como as partículas, os revestimentos, Etc. individuais - tipos de nanomaterials projetados já incorporados em alguns produtos de consumo. De segunda geração são os nanostructures que executam uma função activa, tal como transistor ou sensores, ou que reagem em uma maneira adaptável; muitos são em desenvolvimento. Os nanomaterials projetados De terceira geração puderam ser os sistemas tridimensionais que poderiam auto-montar ou ser usados para visar a entrega da droga às partes específicas do corpo, antecipados para ser tornado aproximadamente 2010. A Quarta geração é antecipada para ser estruturas moleculars pelo projecto.

Uma experiência simples do pensamento mostra porque os nanoparticles têm tal área de superfície fenomenal pelo volume de unidade. Um cubo contínuo de um material 1 cm na lado-sobre o tamanho de um açúcar cubo-tem 6 centímetros quadrados da área de superfície, aproximadamente igual a um lado da metade de uma vara da goma. Mas se esse volume de 1 centímetro cúbico foi enchido com os cubos 1 milímetro em um lado, aquele seria 1.000 cubos milímetro-feitos sob medida (10 x 10 x 10), cada um de que tem uma área de superfície de 6 milímetros quadrados. A área de superfície total dos 1.000 cubos adiciona acima ao quadrado 60 centímetro-sobre o mesmos que um lado de dois terços de uns 3 x de 5 notecard-porque um deve contar as áreas de superfície de todos os cubos do milímetro mesmo no interior do volume original. Mas quando esse único centímetro cúbico do volume é enchido com os cubos 1 nanômetro em um lado-sim, 1021 deles, cada um com uma área do quadrado 6 nanômetro-sua área de superfície total vem a 60 milhão centímetros quadrados ou a 6.000 medidores quadrados. Ou seja um único centímetro cúbico de nanoparticles cúbicos tem uma área de superfície total um terço outra vez maior do que um campo de futebol!

AZoNano - O A a Z da Nanotecnologia Em Linha - diagrama da área De Superfície

Figura 1. [Source: Trudy E. Bell; cortesia dos gráficos de Nicolle Rager Mais Completa]

A Física Surpreendente de Nanomaterials Projetados

Matérias do Tamanho

No nanoscale, mecânico, eletrônico fundamental, óptico, químico, biológico, e em outras propriedades podem diferir significativamente das propriedades de partículas ou de materiais de maioria micrômetro-feitos sob medida.

Uma razão é área de superfície. A área De Superfície conta porque a maioria de reacções químicas que envolvem sólidos acontecem nas superfícies, onde as ligações químicas estão incompletas. A área de superfície de um centímetro cúbico de um material contínuo é o quadrado 6 centímetro-sobre o mesmos que um lado da metade de uma vara da goma. Mas a área de superfície de um centímetro cúbico de partículas de 1 nanômetro em um pó ultrafine é 6.000 medidores-literal do quadrado um terceiro maior do que um campo de futebol. (Veja Figura 1, acima.)

Assim, as coleções de NSPs com suas áreas de superfície enormes podem ser excepcionalmente reactivas (a menos que um revestimento é aplicado), porque mais do que um terço de suas ligações químicas está em suas superfícies. Por exemplo, os nanoparticles da prata foram encontrados para ser uns bactericida-inspiradores eficaz diversas empresas para projectar filtros reusáveis da água-purificação usando as fibras de prata do nanoscale.

Em que tamanho as propriedades de material começam mudar? É uma transformação gradual como uma continua de grande a pequeno, ou há um ponto inicial abaixo de que as propriedades mudam abruptamente? Ambos podem ser verdadeiros, realmente. os efeitos do Quantum-Tamanho começam a alterar significativamente propriedades materiais (tais como a transparência, a cor da fluorescência, a condutibilidade elétrica, a permeabilidade magnética, e as outras características) sempre que dominam efeitos térmicos, que para muitos materiais é ao redor 100 nanômetro. Para propriedades eletrônicas, os efeitos do quantum-tamanho aumentam inversa com tamanho de partícula de diminuição. Contudo, para alguns materiais, outras propriedades distintas tornam-se pronunciadas em tamanhos particulares - por exemplo, os nanoparticles do ouro aumentaram extremamente propriedades catalíticas em 3 nanômetro. Caracterizar efeitos materiais em tamanhos diferentes é uma área de investigação básica quente.

AZoNano - O A a Z da Nanotecnologia Em Linha - Estruturas do Diamante, da Grafite e do Buckminsterfullerene

Figura 2.

O Carbono e alguns outros elementos (que incluem o enxofre, o estanho, e o oxigênio) são encontrados nos formulários estruturais múltiplos, chamados os alótropos, que têm propriedades significativamente diferentes. Por exemplo, no formulário cristalino, o carbono puro é encontrado como a grafite (muito brandamente), o diamante (muito duramente), e vários tamanhos de Buckminsterfullerenes (segundo o número de átomos de carbono).

Matérias da Forma

Os nanomaterials Projetados com a composição quimica idêntica podem ter uma variedade de formas (que incluem esferas, câmaras de ar, fibras, anéis, e planos). Além Disso, cada destas formas pode ter propriedades físicas diferentes, porque o teste padrão de ligações moleculars difere mesmo que sejam compor dos mesmos átomos.

Por exemplo, até 1985, acreditou-se que o carbono puro veio em somente dois formulários cristalinos: grafite (cuja a estrutura de cristal sextavada se encontra em um plano bidimensional) ou diamante (cuja a estrutura de cristal cúbica estende em todas as três dimensões). Que ano, as gaiolas ocas de 60 átomos de carbono em uma forma do soccerball estiveram feitas primeiramente no laboratório (e igualmente descobertas independente em estrelas distantes e em byproducts da combustão) - um formulário cristalino novo do carbono tão significativo ele foi reconhecido pelo Prémio Nobel na Química em 1996. O formulário novo, bastante estável, foi nomeado um buckyball ou um fullerene após o arquiteto Richard Buckminster Fuller, inventor da abóbada geodesic da mesma forma. Desde então, os fullerenes estáveis de 70, 74, e 82 átomos de carbono foram sintetizados igualmente. (Veja Figura 2, acima)

Similarmente, o dióxido titanium (TiO) foi sintetizado em NSPs pelo menos de duas formas diferentes e das estruturas cristalinas, cada qual podem ter toxicidades diferentes. Embora o dióxido titanium seja normalmente branco opaco - certamente, é usado para fazer as pinturas brancas - como nanoparticles projetados, sua mudança óptica das qualidades, permitindo que torne-se transparente. Contudo ainda obstrui eficazmente a luz ultravioleta, uma combinação de propriedades atractivas aos fabricantes dos cosméticos e das protecção solar.

A Outra matéria das propriedades. Outras propriedades materiais que podem ser mais importantes do que apenas o tamanho incluem a carga, a estrutura de cristal, os revestimentos de superfície, a contaminação residual segundo o método da síntese, e a tendência de nanoparticles individuais ao agregado em grupos maiores.

Perigo, Risco e Outros Termos Da Arte

Se as propriedades físicas de NSPs são tão diferentes dos materiais de maioria, que pôde ser as implicações para a toxicologia e o risco de exposição humana? Primeiramente, algumas definições essenciais:

·         Perigo

·         Risco

·         Exposição

·         Dose

Diversas palavras diárias têm significados específicos no campos da análise de risco, da toxicologia, ou da saúde e segurança no trabalho.

Perigo

O “Perigo” é o potencial causar o dano; é uma propriedade intrínseca de um material. O ácido Sulfúrico, por exemplo, é um material perigoso em virtude de sua química. Nada pode mudar aquele, curto de alterar sua química para transformar-se mais algo.

Risco

O “Risco” é a probabilidade da ocorrência do dano; é uma combinação de um perigo com a probabilidade da exposição e o valor e a freqüência das doses. Os Riscos, ao contrário dos perigos, podem ser controlados e minimizado: um material perigoso levanta de baixo-risco se as possibilidades da exposição e do valor e a freqüência da dose que pôde ser recebida com essa exposição são baixas. Deixar um copo de papel sem etiqueta do ácido sulfúrico concentrado em um contador de cozinha levanta o risco elevado porque a possibilidade da exposição e a dose potencial são altas; mas o mesmo ácido, se etiquetado correctamente e fechado em um laboratório de química a que treinou somente os pessoais têm o acesso, levanta o risco mínimo.

Exposição

A “Exposição” é uma combinação da concentração de uma substância em um media multiplicado pela duração do contacto. Por exemplo, o ácido sulfúrico diluído que espirra e é lavado rapidamente fora é uma dose da baixo-exposição que possa somente ruborizar a pele; o ácido sulfúrico concentrado permitido sentar-se na pele é uma dose da alto-exposição que provavelmente cause queimaduras sérias.

Dose

A “Dose” é a quantidade de uma substância que incorpore um sistema biológico e possa ser medida como a dose sistemática, a quantidade total pegada pelo sistema biológico, ou como a quantidade em um órgão específico (pele, pulmão, fígado, Etc.). E encontram-se nisto umas perguntas mais não respondidas.

Perguntas Sobre a Dosimetria

Até agora, a exposição à poeira e as doses tóxicas foram medidas em termos da massa pelo volume de unidade, geralmente miligramas pelo medidor cúbico. Contudo, mesmo concentrações muito baixas de NSPs - se natural, incidental, ou projetado - no ar represente um número fenomenal de partículas, como é conhecido das medidas de poluentes ultrafine. Expor ratos do laboratório a 100 partículas do dióxido titanium do nanômetro evocou a mesma quantidade de inflamação pulmonaa como 10 vezes a maior massa de partículas maiores (de 1-2.5-μm). De facto, pelo menos em alguns casos, a quantidade de inflamação parece ser correlacionada melhor à área de superfície da partícula de NSPs administrado do que a sua massa. Assim, alguns toxicólogos estão querendo saber agora se a área de superfície seria uma medida melhor da dose para NSPs do que a massa. Até Que os pesquisadores souberem que contagens mais, muitos investigador estão começando especificar ambos em seus papéis.

A Toxicologia Surpreendente de Nanoparticles

Matérias do Tamanho

O Tamanho pode ter uma outra conseqüência biológica crucial: onde os nanoparticles terminam acima no corpo.

Um complexo de factores físicos tais como a aerodinâmica, a gravidade, e as causas da massa as partículas de poeira inalantes as maiores a depositar primeiramente no nariz e na garganta. Todos Os efeitos tóxicos ocorrem nesse local (por exemplo, cancros nasais devido à poeira de madeira). As partículas Menores são depositadas em vias aéreas superiores e expelidas “pela escada rolante mucosociliary; ” as pestanas fingerlike e o forro mucoso da traqueia e das câmaras de ar brônquicas, que juntam partículas acima na garganta e no nariz, onde são tossidas, espirrado, fundido para fora, ou engulido. Todos Os efeitos tóxicos resultam geralmente da absorção através do intestino (saturnismo por exemplo).

As partículas as menores seguintes penetram mais profundo na região alveolar (onde o dióxido do oxigênio e de carbono é trocado dentro e fora do sangue) e estão canceladas geralmente quando os macrófagos alveolares (pilhas monocytic especiais do SCAVENGER nos pulmões) tragam as partículas e as levam afastado. Mas se uma concentração alta de NSPs é inalada, o número completo de partículas - especialmente se não aglomeram - pode oprimi-los aqueles mecanismos do afastamento, e pode penetrar às peças diferentes das vias respiratórias. Os efeitos Tóxicos são geralmente devido à matança dos macrófagos, que causa a inflamação crônica que danifica o tecido de pulmão (a asbestose e a silicose são exemplos).

Em tamanhos menos de 100 nanômetros, partículas inaladas começam a comportar-se mais como moléculas do gás e podem ser depositadas em qualquer lugar nas vias respiratórias pela difusão. Como gáss, NSPs-se natural, incidental, ou projetado-simples devido a seu tamanho “nanoscopic”, pode passar através dos pulmões na circulação sanguínea e ser pegado por pilhas, dentro das horas que alcançam locais potencial sensíveis tais como a medula, o fígado, os rins, o baço, e o coração.

Enquanto as partículas se transformam pequenas comparadas ao tamanho de uma pilha, podem começar a interagir com a maquinaria molecular da pilha. O bulbo olfactivo de sistema nervoso central (onde as moléculas aromáticas são detectadas) parece poder absorver NSPs menor de 10 nanômetro da cavidade nasal - que então pode viajar ao longo dos axónio e das dendrites para cruzar a barreira do sangue-cérebro.

A Inalação não é a única rota no corpo. Quando ingerido, NSPs pode terminar acima no fígado, no baço, e nos rins. Quando tocado, NSPs na escala de 50 nanômetro e menor tende a penetrar mais facilmente a pele do que as partículas maiores (embora outros aspectos tais como revestimentos da carga e da superfície das partículas são igualmente importantes), às vezes, sendo pegado pelo sistema linfático e localizando nos nós de linfa. (Veja Figura 3, abaixo.)

Por isso mesmo, a escada rolante mucosociliary não é igualmente a única maneira fora do corpo. Há uma evidência que sugere que os nanoparticles poderiam ser excretados através da urina. Contudo, as rotas da excreção para nanoparticles (urina, fezes, suor) são prováveis variar segundo a rota da exposição, fazem sob medida, cobram, surgem o revestimento, a composição quimica, e os muitos outros factores.

Para a exposição incidental, toda esta tomada de NSPs nos órgãos internos podia ser do interesse. Mas para a exposição terapêutica, é emocionante, porque sugere que os nanomaterials projetados possam ser usados para visar terapias aos órgãos específicos, mesmo uns normalmente bastante difíceis alcançar (como o cérebro).

Até agora, os resultados dos investigador diferentes são mais sugestivos do que definitivos. Mais pesquisa precisa de ser feita nos métodos da administração, meios da tomada, e nos mecanismos do afastamento de corpo. Também, quando as partículas nanômetro-feitas sob medida são geradas em processos da combustão, a maioria colidem com outras partículas, são mantidos unidos pela tensão de superfície forte, e pelo aglomerado em partículas maiores. A distribuição de tamanhos de partículas dependerá da densidade de partículas do nanômetro no ponto da geração. Uma das prioridades adiantadas para a pesquisa da saúde da nanotecnologia é ganhar uma compreensão melhor das dimensão das partículas que são prováveis ser associadas com a produção de nanoparticles projetados.

Ainda, o tamanho não é a única coisa essa matérias para a toxicidade potencial.

AZoNano - O A a Z da Nanotecnologia Em Linha - Biokinetics de partículas do nanoscale

Figura 3.

As partículas de Nanoscale podem terminar acima em partes diferentes do corpo segundo o tamanho e as outras características assim como rotas da entrada. Embora muito as rotas da tomada e da translocação sejam demonstradas, outro ainda é hipotética e necessidade para ser investigado. As taxas da Translocação são pela maior parte desconhecidas, como são acumulação e a retenção em locais críticos do alvo e seus mecanismos subjacentes. Estes, assim como os efeitos adversos do potencial, dependem pela maior parte das características físico-químicas da superfície e do núcleo de NSPs. As mudanças qualitativas e quantitativas no biokinetics do NSP em um organismo doente ou comprometido igualmente precisam de ser consideradas.

Matérias da Forma

Embora as formas de NSPs igualmente lhes dêem propriedades originais, sob os nanoparticles projetados Tóxicos do Acto de Controle de Substâncias (TCSA) não pode ser visto como compostos novos a menos que tiverem uma composição original. Por exemplo, os nanoparticles de TiO são segurados a mesma maneira no que diz respeito ao regulamento que TiO maioria, mesmo que os dois formulários tenham propriedades diferentes.

Alguns estudos mostram que os materiais que têm a mesma composição mas de formas assim como de tamanhos diferentes têm toxicidades diferentes - além disso, não com um relacionamento linear como se pôde esperar. Por exemplo, um estudo mostrou que os nanoparticles 50 a 130 nanômetro transversalmente do silicone quartzo-cristalino (uma substância conhecida para ser tóxico) eram menos tóxicos do que 1,6 partículas do μm - mas que 10 partículas do nanômetro eram realmente mais tóxicas. Mas a rota da entrada no corpo assim como a dose igualmente afectam a toxicidade.

Matérias da Pureza

O carbono Maioria em componentes macroscópicos é medicamente útil porque não é venenoso a ou rejeitado pelo corpo. Contudo, alguns pesquisadores observaram das experiências que os nanotubes do carbono (nanotubes especialmente único-murados ou multi-murados do carbono) parecem ser mais tóxicos do que outros formulários do carbono. Outro debateram essa reivindicação porque os nanotubes usados tiveram impurezas do traço do ferro ou dos solventes. Certamente, alguns estudos sugerem que outros formulários do carbono do nanoscale tais como os fullerenes C60 possam impedir a toxicidade sendo antioxidantes.

Possivelmente em jogo aqui, ou em debates similares sobre outros nanomaterials projetados, pode ser a pureza dos nanomaterials projetados. Nesta fase, os povos não têm o controle absolutamente repetível em processos de manufactura; a produção do nanotech é agora aproximadamente onde a produção de lasers do semicondutor do fosforeto de arsenieto de gálio do índio (InGaAsP) estava no adiantado aos anos 80 meados de - rendimento relativamente baixo da produção segura. Assim, os produtos do buckyball de um fornecedor não são necessariamente idênticos àqueles de outro, assim que a toxicidade pode diferir. Faça a fontes perguntas cuidadosas sobre o tamanho das partículas, sua fabricação, métodos experimentais, se caracterizaram os materiais eles mesmos no momento em que executaram a experiência ou acreditaram simplesmente as indicações feitas pelo fornecedor, e a comparação de seus resultados com outros estudos.

Estada Ajustada

Com mais pesquisa corrente, há mais e umas publicações novas que relatam no nanotoxicology. Até Que seja certo que mais, o Instituto Nacional para a Saúde e Segurança no Trabalho (NIOSH) anunciou que necessidades da pesquisa e directrizes provisórias para trabalhadores de protecção em indústrias do nanotech em seu relatório Se Aproxima à Nanotecnologia Segura.

Autor Preliminar: Trudy E. Bell

Source: Iniciativa Nacional da Nanotecnologia (NNI)

Para obter mais informações sobre desta fonte visite por favor a Iniciativa Nacional da Nanotecnologia (NNI)

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

Last Update: 13. June 2013 09:47

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