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Engineering

Essai de nanoparticules de sortie à partir d'un composite contenant des nanomatériaux L'utilisation d'un système de chambre

Published: November 22, 2016 doi: 10.3791/54449

Abstract

Avec le développement rapide de la nanotechnologie comme l' une des technologies les plus importantes du 21e siècle, l' intérêt pour la sécurité des produits de consommation contenant des nanomatériaux est également en augmentation. L'évaluation de la libération de nanomatériau à partir de produits contenant des nanomatériaux est une étape cruciale dans l'évaluation de l'innocuité de ces produits, et a donné lieu à plusieurs efforts internationaux pour développer des technologies fiables et cohérentes pour standardiser l'évaluation du nanomatériau communiqué. Dans cette étude, la libération des nanomatériaux à partir de produits contenant des nanomatériaux est évaluée en utilisant un système à chambre qui comprend un compteur de particules de condensation, ce compteur optique de particules, et l'échantillonnage des ports pour prélever des échantillons de filtre pour analyse par microscopie électronique. Le système de chambre proposée est testée en utilisant un abrasor et type de disque échantillons de matériau nanocomposite pour déterminer si la libération de nanomatériau est reproductible et constante dans une plage acceptable.Les résultats du test indiquent que le nombre total de particules dans chaque test est de moins de 20% par rapport à la moyenne, après plusieurs essais. Les tendances de libération sont similaires et ils montrent une très bonne répétabilité. Par conséquent, le système de chambre proposé peut être utilisé efficacement pour les tests nanomatériau de libération de produits contenant des nanomatériaux.

Introduction

l'exposition de nanomatériau a surtout été étudié en relation avec les travailleurs dans les lieux de travail de fabrication, la manipulation, la fabrication, l'emballage et les nanomatériaux, tandis que l'exposition des consommateurs n'a pas été étudié en profondeur. Une analyse récente de la base de données de l'environnement et de la littérature de santé créé par le Conseil international de nanotechnologie (ICON) a également indiqué que la plupart des recherches sur la sécurité des nanomatériaux a mis l'accent sur les risques (83%) et l'exposition potentielle (16%), avec la sortie de nanocomposites, représentant l' exposition des consommateurs, ce qui représente seulement 0,8% 1. Ainsi, on sait très peu au sujet de l'exposition des consommateurs aux nanomatériaux.

Nanoparticules de presse a été utilisée pour estimer l' exposition des consommateurs dans les études de simulation, y compris l'abrasion et aux intempéries de nanocomposites, le lavage des textiles, ou dustiness tester des méthodes, telles que la méthode de tambour rotatif, vortex secouant la méthode, et d' autres méthodes secoueurs 2-3. De plus, plusieurs organisations internationalestentatives, comme le nanorelease ILSI (International Life Science Institute) et l'UE NanoReg, ont été faits pour développer la technologie pour comprendre la libération des nanomatériaux utilisés dans les produits de consommation. Le produit ILSI nanorelease des consommateurs lancée en 2011 représente une approche de cycle de vie à nanomatériau libération de produits de consommation, où la phase 1 implique la sélection de nanomatériau, la phase 2 couvre les méthodes d'évaluation, et la phase 3 met en œuvre des études interlaboratoires. Plusieurs monographies et publications sur la sécurité des nanomatériaux dans les produits de consommation ont également été publiés 4-6.

Pendant ce temps, NanoReg représente une approche européenne commune à l'essai réglementaire des nanomatériaux manufacturés et fournit un programme de méthodes pour l'utilisation de la simulation approches nanorelease des produits de consommation 2. ISO TC 229 essaie aussi d'élaborer des normes relatives à la sécurité des consommateurs et de soumettre une nouvelle travail proposition de poste pour la sécurité des consommateurs. Le GTNM OCDE (working partie sur les nanomatériaux), en particulier SG8 (groupe de pilotage sur l'évaluation de l'exposition et de l'atténuation de l'exposition), a récemment mené une enquête sur l'orientation des travaux futurs, en particulier la consommation et de l'évaluation de l'exposition environnementale. Par conséquent, à la lumière de ces activités internationales, les ministères coréens du commerce, de l'industrie et de l'énergie a lancé un projet à plusieurs niveaux en 2013 a porté sur le "développement de technologies pour l'évaluation de la sécurité et de la normalisation des nanomatériaux et des nanoproduits». De plus, plusieurs études relevant de la sécurité des consommateurs pour normaliser nanomatériau libération des produits de consommation ont également été publiés 7-8.

Un test d'abrasion est une des méthodes de simulation inclus dans le nanorelease ILSI et NanoReg 2-3 pour la détermination du niveau d'émission potentielle des nanoparticules de différents produits composites commerciaux. La perte de poids est déduit de masse basée sur la différence entre le poids de l'échantillon avant et après abrasion en utilisant un abrasor. L'échantillon nanocomposite est abrasée à une vitesse constante, un échantillonneur aspire l'aérosol et les particules sont ensuite analysées à l'aide des dispositifs de comptage de particules, par exemple un compteur de particules à condensation (CPC) ou un compteur de particules optique (OPC) et recueilli sur un MET (microscopie électronique à transmission), la grille ou de la membrane pour une autre analyse visuelle. Cependant, la réalisation d' un test d'abrasion pour les matériaux nanocomposites nécessite une version de nanoparticule constante, ce qui est difficile à cause de particules de charge à la suite de l' abrasion et lorsque le prélèvement des particules est réalisée à proximité du point d'émission 2-3, 9-11.

En conséquence, cet article présente un système de chambre comme une nouvelle méthode d'évaluation de nanomatériau libération dans le cas d'abrasion des matériaux nanocomposites. En comparaison avec d'autres tests d'abrasion et de simulation, le système de chambre proposé fournit des données nanoparticules à libération homogènes dans le cas d'abrasion. De plus, cette nouvelle méthode d'essaia été largement utilisée dans le domaine de la qualité de l' air intérieur et de l' industrie semi-conduite comme nombre total de particules méthode de comptage 12, 13. Par conséquent, il est prévu que la méthode proposée peut être développée en une méthode normalisée pour les essais nanoparticule libération de produits de consommation contenant nanomatériaux.

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Protocol

1. Préparation des instruments et Specimens

  1. Abrasor
    1. Basé sur un appareil d'essai d'abrasion, en utilisant un abrasor avec une phase de rotation de l'éprouvette (diamètre 140 mm), deux supports de roue à l'abrasion, et une vitesse de rotation de 30-80 tpm.
    2. Utilisez un poids pour fixer la roue à l'abrasion sur le support de roue à l'abrasion, ce qui vaut également la charge de l'échantillon d'essai.
    3. Installer une entrée d'air supplémentaire pour fournir une meilleure suspension pour les particules abrased, comme le montre la figure 3. Utiliser un 1/8 "-Diamètre Tube situé à 15 mm au- dessus et 40 mm de distance du centre de l'éprouvette.
  2. Roue Abrasion
    1. Enveloppez la roue à l'abrasion (55 mm de diamètre, 13 mm d'épaisseur) avec un papier sablé (grain 100 et flambant neuf).
  3. Spécimen
    1. Specimen est un composite contenant nanomatériau pour le test d'abrasion. Pour installer à abrasor, l'échantillon doit être préparé d'esprith de 140 mm de diamètre.
  4. Chambre
    1. Utilisez l'acier inoxydable pour les parois de la chambre pour éviter le dépôt de particules en raison de la force électrostatique. Placez le abrasor intérieur de la chambre (volume 1 m 3) (Tableau 1), et de localiser l'entrée et sortie d'air dans la partie supérieure et inférieure de la chambre, respectivement. Utiliser un mélangeur constitué de trois plaques perforées, à la sortie d'air pour réaliser un écoulement de particules uniformément mélangé.
  5. Neutralizer
    1. Comme particules électro-statiquement chargée d'améliorer le dépôt de particules sur les parois de la chambre, utiliser un neutraliseur (soft ioniseur X-ray) pour réduire au minimum l'état chargé des particules.
  6. Instruments de mesure en ligne 12, 13
    1. Utilisez un CPC et OPC pour mesurer la concentration du nombre de particules et la distribution granulométrique selon les instructions du fabricant.
    2. Installez le CPC et OPC au outlet de la chambre pour mesurer la concentration en nombre de particules et la distribution granulométrique des particules.
  7. Instruments de prélèvement de particules
    1. Dégustez les particules libérées à l'aide d'un échantillonneur de particules contenant des milieux filtrants ou une grille de TEM pour analyser la morphologie et les composants des particules.
    2. Installer le support de filtre échantillonneur de particules contenant une grille ou TEM, à la sortie de la chambre pour analyser la morphologie des particules de dispersion.

2. Abrasion Test de Nanoparticules édition à l'aide du système de chambre

REMARQUE: Les conditions d'essai d'abrasion sont décrites dans le tableau 2.

  1. Localisez le abrasor dans le centre de la chambre.
  2. Installez l'échantillon d'essai sur la scène de rotation de l'échantillon de l'abrasor.
  3. Fixer les roues d'abrasion des supports de roue à l'abrasion avec un poids de 1000 g pour appliquer la charge sur l'éprouvette.
  4. Localisez le neutraliseur (soft ioniseur X-ray)28 cm de distance du centre de l'éprouvette à un angle de 45 °, comme on le voit sur la figure 2, pour réduire le dépôt de particules électrostatique sur les parois de la chambre.
    NOTE: Le neutraliseur supprime la force électrostatique par exposition à un faisceau. Cependant, étant donné que les roues d'entrée d'air et à l'abrasion sont situés au-dessus de la phase de rotation de l'échantillon, ce qui limite l'accès du faisceau neutraliseur à la surface de l'éprouvette. Par conséquent, l'agent de neutralisation est située en diagonale pour permettre au faisceau d'atteindre le maximum de surface de l'échantillon que possible.
  5. Faire fonctionner le ventilateur est installé à la sortie de la chambre à un débit d'écoulement / min à 50 L.
  6. Alimentation 25 L / min d'air supplémentaire de la suspension exempte de particules à l'aide d'un compresseur d'air à travers l'entrée d'air supplémentaire.
    REMARQUE: Les particules, qui sont produits par abrasion, ont été déposées sur la surface des roues de spécimen et à l'abrasion fortement. Par conséquent, il est difficile de mesurer les particules abrased. L'entrée d'air supplémentaire peut help pour résoudre ce problème de la suspension de particules.
  7. Vérifiez la concentration en nombre de particules de fond à l' intérieur de la chambre pour atteindre une concentration moyenne du nombre de particules pendant 1 h inférieure à 1 # / cc en utilisant CPC, comme décrit dans la figure 4.
  8. Actionner la phase de rotation de l'échantillon de l'abrasor en utilisant un moteur pas à pas qui fait tourner la phase de rotation de l'échantillon à 72 tours par minute avec 1000 rotations.
  9. Mesurer et enregistrer la distribution des particules de concentration en nombre et la taille des particules libérés en utilisant le CPC et OPC.
    REMARQUE: Les particules libérées par les nanocomposites sont suspendues et porté par l'air qui est pompé. Ces particules en suspension sont finalement transportés vers la sortie suivant l'écoulement d'air. Les particules libérées sont ensuite détectés par le CPC et OPC à la sortie de la chambre. Un CPC et OPC sont le plus souvent utilisés pour mesurer la concentration du nombre de particules, tandis qu'un OPC peut également mesurer la distribution de taille des particules.
  10. Sample l'intégralité des particules libérées à l'aide d'un échantillonneur de particules contenant des médias filtrants ou une grille de TEM.
    NOTE: Les particules libérées de nanocomposites par abrasion passage à la sortie de la chambre après l'écoulement d'air. A la sortie de la chambre, les particules libérées peuvent être prélevés à l'aide d'un échantillonneur de particules. Les particules libérées recueillies sur un support de filtre ou d'une grille de TEM peuvent ensuite être analysés par MET ou MEB (microscopie électronique à balayage).
  11. Arrêter la mesure et l'échantillonnage lorsque la concentration en nombre de particules atteint en dessous de 0,1% de la concentration en nombre de particules de pointe.
  12. Save the toutes les données (CPC, OPC) et de supprimer tous les échantillons (éprouvettes).
  13. Utilisez un nouveau spécimen et de nouvelles roues d'abrasion pour chaque test, et laver la chambre et abrasor avec Kimwipes et IPA (alcool isopropylique) après chaque essai d'abrasion pour confirmer la répétabilité.

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Representative Results

Abrasion Test de répétabilité au moyen du Système Chambre

Les nombres de particules totales étaient conformes à 8 tests d'abrasion, comme le montre le tableau 3. Le CPC mesuré une moyenne de 3,67 x 10 9 particules, tandis que l'OPC a compté une moyenne de 1,98 x 10 9 particules (> 0,3 um). Les écarts étaient moins de 20%, ce qui représentait une libération uniforme des particules lors de l'abrasion.

Nanorelease de nanocomposite

Comme le montre la Figure 5, nanocomposites contenant des NTC (Les nanotubes de carbone) 0% et 2% ont montré un cercle de 40 mm du centre après abrasion. Après abrasion, les éprouvettes d' origine ont perdu environ 0,6 g (1,56%) (tableau 4). Le nanocomposite contenant CNTs libéré 12,6% de plus de particules than composite de commande, comme indiqué dans le Tableau 5. Plusieurs particules micrométriques ont été prélevées sur le filtre, tandis qu'une grille de MET a été utilisé pour échantillonner les particules de dimensions nanométriques. La plupart des particules ont été arrachés particules dues à l' abrasion, et FE-SEM (microscopie électronique à balayage à émission de champ) n'a révélé aucune structures libres CNT du nanocomposite contenant 2% CNTs dans les échantillons de filtres (Figure 6) ou mini - échantillons de l' échantillonneur de particules après abrasion ( la figure 7).

Figure 1
Figure configuration de la chambre d'essai 1. Nanorelease. Cette figure montre la configuration du système de chambre d'essai d'abrasion, et les spécifications de la chambre sont présentés dans le tableau 1. Pour fournir de l' air exempt de particules à la chambre, un filtre à charbon a été inséré dans l'entrée d'air entrée gaine d'air, tandis qu'un mélangeur, composé de trois perfplaques est filmée, a été installé dans la sortie pour obtenir un flux de particules mélangées uniformément. Pour la circulation de l'air dans l'enceinte, un débitmètre à orifice et le ventilateur sont installés à l'extrémité de la sortie. Un compteur de particules de condensation (CPC) et compteur de particules optique (OPC) ont été installés en aval du mélangeur pour mesurer la concentration du nombre de particules et la distribution granulométrique. S'il vous plaît cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Figure 1
Figure 2. Placement de neutraliseur et abrasor. Les particules générées par le frottement de deux matériaux différents sera très chargé. Ainsi, pour réduire les particules chargées, un neutraliseur (soft ioniseur X-ray) a été installé. Les spécifications du neutraliseur sont présentés dans le Supplément 1. Le neutralisentr (soft ioniseur X-ray) a été situé à 28 cm de distance du centre de l'échantillon d'essai à un angle de 45 °. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Figure 1
Figure 3. Configuration de l' entrée d'air supplémentaire:. (A) vue de face (b) vue de dessus pour l'essai d'abrasion, le abrasor était situé dans le centre de la chambre. Pour assurer une meilleure suspension pour les particules abrased libérés de l'échantillon d'essai, un flux d'air supplémentaire a été fourni en utilisant un 1/8 "tube situé à 15 mm au- dessus et 40 mm du centre de l'échantillon de test. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une plus grande version de ce chiffre.


La figure 4. Abrasion procédure d'essai. Avant l'expérience principale, les instruments et les échantillons d'essai ont été préparés. Les valeurs de fond de la chambre, comme les COV, l'ozone et les poussières, ont été vérifiés, puis le abrasor avec l'échantillon et neutraliseur essai ont été placés dans la chambre. Pour l'essai principal, une vérification du zéro a été effectuée dans la phase d'attente de démarrage et d'arrêt de l'abrasion. L'échantillonnage a été effectué tout au long de l'essai d'abrasion. Après avoir retiré l'échantillon d'essai, la chambre a été préparé pour le test de l' échantillon suivant. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Figure 1
Figure 5. Changement typique de particules concentration en nombre lors de l' essai d'abrasion. </ strong> (a) Neutralizer off; (B) neutraliseur sur. Cette figure montre la variation typique de la concentration du nombre de particules lors de l'essai d'abrasion. Lors de l'abrasion, la concentration en nombre de particules augmente, tandis qu'après l'abrasion, la concentration en nombre des particules a diminué. (A) est la condition neutraliseur d'arrêt, et (b) est-neutraliseur à la condition. À la condition neutralisante sur la concentration en nombre des particules est supérieure à celle de l'état éteint. En effet , le neutraliseur peut diminuer la particule perte de mur en minimiser l'état chargé des particules. S'il vous plaît cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Figure 1
Figure 6. nanocomposites contenant 0% et 2% CNTs CNTs. (A et b) ne contenant pas de NTC; (C & d) contenant des NTC; (A & c) avant l' abrasion; (B & d) après l' abrasion. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Figure 1
Figure 7. Les particules de l' échantillon sur un support de filtre. Les particules libérées à partir du composite par abrasion ont été prélevés sur le filtre et analysés par FE-SEM. La plupart des particules ont été arrachés particules dues à l' abrasion, et aucune structure de CNT libres ont été observées. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.


Figure 8. Les particules de l' échantillon sur la grille MET. Les particules libérées par le nanocomposite par abrasion ont été prélevés sur la grille de TEM et analysées par FE-SEM. La plupart des particules ont été arrachés particules dues à l' abrasion, et aucune structure de CNT libres ont été observées. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Dimensions 1000 mm x 1000 mm x 1000 mm (1 m 3), en acier inoxydable
Souffleur (avec filtre HEPA) 200 mm x 200 mm x 200 mm, 909 W
Capteur de pression Magnehelic, 0 ~ 100 mmH 2 O
Filtre (entrée de la chambre) 320 mm x 320 mm x 400 mm, filtre HEPA
Charcoal (entrée de la chambre) Dia. 90 mm x 260 mm

Tableau 1. Spécifications de chambre pour essai d'abrasion. HEPA, l' air de particules à haute efficacité.

Chambre Ventilation 50 lpm
Abrasor Spécimen de test ⌀140 mm, épaisseur 3 mm
Roues Abrasion Papier émeri (grain 100) (nouveau)
Rotation 72 tours par minute, 1000 tours
Débit d'air supplémentaire (pour la suspension de particules) 25 lpm
Neutralizer (ioniseur-de rayons X mous) Emplacement 45 degrés, 28 cm (à partir du centre de l'échantillon de test)

Tableau 2. Conditions d'essai Abrasion. lpm, litres par minute; rpm, tours par min.

A. CPC (Condensation Particle Counter)
Nombre total de particules [# / cc]
Données (9 x10) Moyenne ± SD (x10 9) + 20% (9 x10) -20% (9 x10)
Test # 1 2.86 3,67 ± 0,7 4.40 2.94
Test # 2 2.61
Test n ° 3 3.50
Test n ° 4 4.25
Test # 5 3.87
Test n ° 6 4,66
Test n ° 7 3,47
Test # 8 4.17
B. OPC (Optical compteur de particules)
Nombre total de particules [# / cc]
Données (9 x10) Moyenne ± SD (x10 9) + 20% (9 x10) -20% (9 x10)
Test # 1 1,56 1,98 ± 0,28 2.38 1,58
Test # 2 1.81
Test n ° 3 1.82
Test n ° 4 2.12
Test # 5 2.05
Test n ° 6 2.47
Test n ° 7 1,86
Test # 8 2.15

Tableau 3. Nombre total de particules mesurée à l' aide du PCC et OPC dans 8 tests d'abrasion. Les données sont présentées sous forme de moyenne et écart - type de 8 essais.

Avant (g) Après (g) La perte de poids (g) = Avant - Après Perte de poids, %
CNT (0%) 38,6074 38,0032 0,6042 1,56
CNT (2%) 39,5159 38,9001 0,6158 1,56

Tableau 4. Les changements de poids pour les spécimens nanocomposites contenant des NTC avant et après l' abrasion.

Nombre total de particules (# / cc) Différence (# / cc) = (nombre de particules CNT 2%) - (nombre de particules CNT 0%)
CPC (x 10 6) OPC (x 10 6) CPC (x 10 6) OPC (x 10 5)
CNT (0%) 8,74 8,37 1,26
(12,6%)
1.6
(1,9%)
CNT (2%) dix 8,53

Tableau 5. Nombre total de particules libéré de nanocomposites après essai d'abrasion.

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Discussion

Les étapes les plus critiques lors de la conduite de l'essai de nanorelease à partir de matériaux nanocomposites en utilisant un test d'abrasion ont été: 1) en utilisant un système de chambre en acier inoxydable avec un neutraliseur pour éliminer la charge électrostatique générée par l'abrasion et à réduire le dépôt de particules sur les parois de la chambre; 2) fournir de l'air supplémentaire pour fournir une meilleure suspension de particules; et 3) l'échantillonnage des particules libérées et la surveillance en ligne en utilisant un CPC et OPC de la prise qui contenait un mélangeur constitué de trois plaques perforées.

Le testeur d'abrasion a été initialement conçu pour évaluer la résistance à l'abrasion selon la norme ISO 7784-1 ou ISO 5470-1 14-15. Testeurs d'abrasion sont maintenant largement utilisées pour simuler les processus de ponçage et d' étudier les résistances à l'abrasion des matériaux et revêtements, et de telles méthodes d'abrasion ont été modifiés pour examiner la libération de nanoparticules à partir de matériaux nanocomposites 9-11. Un test d'abrasion est également l'un desla simulation des approches inclus dans le NanoReg UE 2. Cependant, la réalisation d'un test d'abrasion pour les matériaux nanocomposites nécessite une version de nanoparticule constante, ce qui est difficile à cause de particules de charge à la suite de l'abrasion et lorsque le prélèvement des particules est réalisée à proximité du point d'émission. Par conséquent, le réglage d'un essai d'abrasion chambre proposée résout ces problèmes en neutralisant les particules et l'échantillonnage en aval de la sortie de la chambre contenant un mélangeur, réalisant ainsi une libération de particules cohérente à partir d'échantillons nanocomposites.

Plusieurs tentatives ont déjà été faites pour identifier les CNTs libres libérés à partir de matériaux nanocomposites. Par exemple, les nanocomposites à base d'époxy contenant des NTC ont été testés pour la libération de nanotubes de carbone à l'aide d'un processus d'abrasion. Par conséquent, la microscopie électronique à transmission (MET) indique l' observation de l'émission de autoporteur nanotubes de carbone et des agglomérats individuels au cours de l' abrasion 16 17. Pendant ce temps, une autre étude de nanocomposite CNT-époxy a montré que les particules générées lors du ponçage étaient des particules essentiellement micrométriques avec saillie CNTs et aucun CNTs libres 18. L'étude actuelle de nanocomposite l'abrasion n'a pas trouvé de génération de nanotubes de carbone libre lorsqu'elle est évaluée par microscopie électronique étendue. Nonobstant, les structures CNT émis varie en fonction de nombreux facteurs, tels que le procédé mécanique, procédé de fabrication du nanocomposite, variété de CNT et CNT contenu dans le composite, et de la résine.

Un système de chambre a déjà été utilisée pour évaluer la nanorelease d'autres produits contenant des nanomatériaux. Par exemple, pour évaluer le risque de nanoargentl' exposition aux particules de sprays antibactériens contenant des nanoparticules d'argent, une chambre a été utilisé avec succès pour simuler l' exposition aux nanoparticules d' argent 7. De plus, pour surmonter les difficultés liées à la réalisation d'études d'évaluation de l'exposition en milieu de travail, des études de simulation ont été menées dans une chambre pour évaluer le degré d'exposition des nanoparticules d'argent lorsque l'on travaille avec des dispositifs électroniques imprimés à l'encre de nanosilver. Dans ce cas, un système de chambre contenant un dispositif électronique imprimée et tous les instruments d'échantillonnage décrits dans le présent document ont été montrés pour être efficace pour la simulation d' argent des études d'évaluation de l' exposition aux nanoparticules 8. Ainsi, le projet de protocole de la méthode de la chambre est non seulement limitée aux tests d'abrasion, mais peut également être appliquée à d'autres études de simulation pour identifier nanoparticule libération de produits de consommation contenant des nanomatériaux ou nanocomposites.

Par conséquent, lorsqu'ils sont pris ensemble, en utilisant le protocole proposéun système de chambre peut être utilisée pour évaluer la sécurité des produits de consommation contenant des nanomatériaux en simulant les processus de traitement et de fabrication de nombreux produits contenant des nanomatériaux. En particulier, les résultats constants du système de chambre proposé en termes de libération de particules à partir de produits contribueront à l'évaluation du risque d'exposition aux nanomatériaux libérées par les produits. L'intention future est de normaliser ce protocole avec application étendue à d'autres nanocomposites ou produits de consommation contenant des nanomatériaux afin de caractériser l'exposition humaine et environnementale à travers le cycle de vie nanomatériau et de fournir un outil d'évaluation des risques.

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Materials

Name Company Catalog Number Comments
Foamex Taeyoung, R. of Korea
MWCNT (multiwalled carbon nanotube) composite Hanwha, Incheon, R. of Korea 2% MWCNTs in low density polyethylene
Abrasion Paper Derfos, R. of Korea #100 100 grit sand paper
Condensation Particle Counter (CPC) TSI Inc, Shoreview, MN UCPC 3775
Optical Paritcle Counter (OPC) Grimm, Ainring, Germany 1.109
Mini Particle Sampler Ecomesure, Saclay, France
Quantifoil Holey Carbon Film TED PELLA Inc. USA 1.2/1.3
Filter Holder custom made
Polycarbonate Filter  Millipore, USA CAT No. GTTP02500
Soft X-ray Ionizer (Neutralizer) SUNJE, R. of Korea SXN-05U
Field Emission-Scanning Electron Microscope (FE-SEM) Hitachi S-4300

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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Ingénierie numéro 117 Nanoparticules nanomatériaux Release nanocomposites Simulation Chambre
Essai de nanoparticules de sortie à partir d&#39;un composite contenant des nanomatériaux L&#39;utilisation d&#39;un système de chambre
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Lee, G. H., Ahn, K. H., Yu, I. J.More

Lee, G. H., Ahn, K. H., Yu, I. J. Testing of Nanoparticle Release from a Composite Containing Nanomaterial Using a Chamber System. J. Vis. Exp. (117), e54449, doi:10.3791/54449 (2016).

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