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Engineering

Protocolo Experimental para investigar Particle aerossolização de um produto Segundo abrasão e Sub Weathering Ambiental

Published: September 16, 2016 doi: 10.3791/53496

Summary

Neste artigo, um protocolo experimental para investigar aerossolização de partículas de um produto sob a abrasão e sob intemperismo ambiental é apresentada. Resultados sobre a emissão de nanomateriais, sob a forma de aerossóis são apresentados. O específica experimental set-up é descrito em detalhes.

Introduction

Com um prazo rápido na nanotecnologia, seu avanço é impulsionado pela rápida comercialização de produtos que contenham Engineered Nanomateriais (ENM) com propriedades notáveis. Conforme descrito por Potocnick 1 no artigo 18 (5) do Regulamento 1169/2011, emitido pela Comissão Europeia, ENM pode ser definida como "qualquer material intencionalmente fabricado, contendo partículas, num estado desagregado ou como um agregado ou de um aglomerado e onde, para 50% ou mais das partículas na distribuição de tamanho de número, uma ou mais dimensões externas na gama de tamanho de 1 nm a 100 nm ". Além disso, os produtos que contenham ENM, quer na sua massa sólida ou sobre as suas superfícies sólidas ou em suas suspensões líquidas, pode ser denominado como produtos nanoestruturados. Diferentes tipos de ENM com diferentes formulações e funcionalizações são usadas em tais produtos de acordo com a natureza da aplicação e do orçamento. Os produtos podem ter a forma de coatiNGS, tintas, azulejos, casas de tijolos, betão e etc.

Tanto quanto a pesquisa está em causa, pode-se também encontrar grande número de publicações sobre as inovações que foram realizadas através da nanotecnologia. Apesar desta enorme pesquisa, as características atraentes de ENM estão sob investigação para o potencial de saúde ou riscos ambientais devido à sua tendência para se liberado ou emitido no ar sob a forma de aerossóis durante o uso ou a transformação dos produtos nanoestruturados (por exemplo Oberdörster et al . 2, Le Bihan et al. 3 e Houdy et al. 4). Kulkarni et ai. 5 define um aerossol de suspensão de partículas sólidas ou líquidas no meio gasoso. Chein Hsu e 6 demonstraram que, durante a utilização ou a transformação de um produto nanoestruturada, um produto nanoestruturada é submetido a várias tensões mecânicas e às condições atmosféricas do ambiente, que facilitam talemissão.

De acordo com Maynard 7, após a exposição, estes aerossóis de ENM podem interagir com o organismo humano através da inalação ou dérmicos contatos e se depositam no interior do corpo que, consequentemente, pode causar vários efeitos prejudiciais, incluindo as cancerígenas. Assim, uma compreensão completa do fenômeno de emissão ENM é de suma importância dada a utilização sem precedentes de produtos nanoestruturados, como mencionado por Shatkin et al. 8. Isso pode não só ajudar a evitar complicações de saúde relacionados imprevistos decorrentes da sua exposição, mas também no sentido de incentivar a confiança do público em nanotecnologias.

No entanto, o problema da exposição relacionada começou agora recebendo atenção por parte da comunidade de pesquisa e foi recentemente destacado por várias unidades de investigação em todo o mundo (por exemplo, Hsu e Chein 6, Göhler et al. 9, Allen et al. et al. 11, Al-Kattan et al. 12, Kaegi et al. 13, Hirth et ai. 14, Shândilya et al. 15, 31, 33, Wohlleben et al. 16, Bouillard et ai. 17, Ounoughene et ai. 18). Considerando a implantação em grande escala de produtos nanoestruturados nos mercados comerciais, a abordagem mais eficaz para resolver o problema seria uma preferência. Em tal abordagem, um produto é projetado de tal forma que é "nanosafe-by-design" ou "Design for Nanotechnology mais seguro" (Morose 19), ou seja, baixa emissiva. Em outras palavras, ele maximiza seus benefícios na resolução de problemas durante a sua utilização durante a emissão de uma quantidade mínima de aerossóis no ambiente.

Para testar a Nanosafety-by-design durante a fase de utilização dos produtos nanoestruturados, os autores apresentam uma metodologia experimental adequadaa fazê-lo no presente artigo. Esta metodologia consiste em dois tipos de solicitações: (i) mecânicas e (ii) do meio ambiente que se destinam a simular a vida real tensões a que o produto nanoestruturada, um tijolo de alvenaria, é sujeito durante a sua fase de utilização.

(I) Um aparelho de abrasão linear que simula a solicitação mecânica. Sua forma original e comercial, como mostrado na Figura 1A, é referenciado em vários padrões de teste reconhecidos internacionalmente como D4060 ASTM 20, ASTM D6037 21 e D1044 ASTM 22. De acordo com Golanski et al. 23, devido ao seu design robusto e user-friendly, a sua forma original já está sendo amplamente utilizado nas indústrias para analisar o desempenho de produtos como pintura, revestimento, metal, papel, têxteis, etc. O estresse sendo aplicado através deste aparelho corresponde à uma típica aplicada num ambiente doméstico, por exemplo, com uma curtasapatos e deslocamento de diferentes objetos em uma casa (Vorbau et al. 24 e Hassan et al. 25). Na Figura 1A, uma barra de deslocamento horizontal move o abrasiva normal num movimento para frente e para trás ao longo da superfície da amostra. O desgaste por abrasão ocorre na superfície de contacto, devido ao atrito no contacto. A magnitude do desgaste por abrasão pode ser variado através da variação da carga normal (F N) que actua na parte superior do abrasivo. Alterando o tipo do valor da carga abrasivo e normal, pode-se variar a abrasividade e, portanto, o esforço mecânico. Morgeneyer et al. 26 têm apontado que o tensor de tensão a ser medida durante a abrasão é composto de componentes normal e tangencial. A tensão normal é o resultado direto da carga normal, ou seja, da F N enquanto que o estresse tangencial é o resultado de the agindo tangencialmente processo de atrito, medido como a força (F T) e actua paralela ou anti-paralela à direcção, na qual tem lugar a abrasão. Na forma original do presente aparelho de abrasão, não se pode determinar f t. Portanto, não pode ser completamente determinada a função das tensões mecânicas durante a dispersão em aerossol da ENM. Para erradicar a esta limitação, como descrito em detalhes por Morgeneyer et al. 26, temos (a) modificado que, substituindo a barra de aço horizontais já instalado por uma réplica, em alumínio 2024 liga e (b) montado um medidor de tensão na superfície de topo desta barra de liga de alumínio replicado. Isto é mostrado na Figura 1B. Este medidor de tensão tem 1,5 mm de comprimento da grade de medição ativa e 5,7 mm de medição do comprimento transportadora grid. É feito de uma folha de constantan ter 3,8 uM de espessura e 1,95 ± 1,5% de factor de calibre.Uma medição adequada de as tensões mecânicas são asseguradas por meio de um amplificador aferidor de tensão dinâmica, que está ligado em série com o medidor de tensão, permitindo assim uma medição fiável da estirpe produzida no indicador. Os dados transmitidos via amplificador é adquirido usando software de aquisição de dados.

figura 1
Figura 1. Aparelho de abrasão e Strain Gauge. A forma padrão comercial do aparelho de abrasão Taber (A) com controles de velocidade abrasão, duração e comprimento do curso. A barra de aço originalmente montada foi substituído por uma barra de alumínio e foi ainda equipado com um medidor de tensão (B) para medir a força tangencial (F T). por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

No trong> Figura 2, a completa experimental set-up é mostrado onde este aparelho à abrasão Taber modificado é colocado sob a conformidade de um posto de trabalho nanosecured. Um ar de partículas livre está constantemente circulando dentro deste posto de trabalho, a um caudal de 31.000 l / min. Ele tem uma eficiência do filtro de partículas de 99,99% e que já tem sido empregada com sucesso por Morgeneyer et al. 27 em vários ensaios pulverulência nanopartículas.

Figura 2
Figura 2. Experimental Set-up (Shandilya et al. 31). A facilidade de trabalho nanosecured para realizar os testes de abrasão e caracterização em tempo real (tanto qualitativa e quantitavive) das partículas de aerossol geradas. Uma pequena fracção do ar de partículas livre passa por uma fenda no interior da câmara de emissão para eliminar seu fundo partículas concentração em número.pload / 53496 / 53496fig2large.jpg "target =" _ blank "> Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

O motor do aparelho de abrasão é mantido fora e sua parte de forma linear deslizante é mantida dentro de uma câmara de teste de emissão de auto-concebidos, com dimensões, 0,5 m × 0,3 m × 0,6 m, (detalhes em Le Bihan et al. 28). Ele ajuda na prevenção de emissões do motor do aparelho de abrasão 'de interferir nos resultados do teste. A amostragem das partículas de aerossol gerado é feito no interior da proximidade de uma capa simétrica radial (volume de 3 713 cm). Ao empregar um tal capa, as perdas de partículas de aerossol, devido à sua deposição nas superfícies pode ser minimizada. A outra vantagem inclui o aumento do número de partículas de aerossol de concentração devido a um volume relativamente mais baixo do capuz com respeito à câmara de ensaio das emissões. Graças a esta configuração, uma caracterização em tempo real e análise do aerossol de partículasficando gerado durante o desgaste por abrasão pode ser feito experimentalmente, em termos das suas concentrações número, as distribuições de tamanho, composições elementares e formas. De acordo com Kulkarni et ai. 5, o número de concentração ENM aerossóis partículas pode ser definido como "o número de ENM presente na unidade de centímetro cúbico de ar". De modo semelhante, a distribuição de tamanho de aerossóis ENM é "a relação que expressa a quantidade de uma propriedade ENM (geralmente o número e as concentrações de massa) associados com partículas num determinado intervalo de tamanho".

Um contador de partículas (mensurável faixa de tamanho: 4 nm a 3 um) mede o aerossol partículas concentração em número (PNC). Os medidores de partículas (gama de tamanho mensurável: 15 nm - 20 um) medir a distribuição do tamanho de partícula (PSD). Um amostrador de partículas de aerossol (descrita em detalhes por R'mili et ai.

(ii) A solicitação ambiental pode ser simulada por meio de envelhecimento artificial acelerado numa câmara de desgaste, mostrado na Figura 3. Tal como se mostra por Shândilya et al. 31, as condições atmosféricos pode ser mantido em conformidade com as normas internacionais ou ser personalizadas, dependendo de o tipo de simulação. A exposição aos raios UV é fornecida através de lâmpada de arco de xenon (300-400 nm) instalado com um filtro de radiação óptica. A acção da chuva é simulada por pulverização desionizada e água purificada para eles. Um reservatório é colocado sob as amostras de teste para recolher a água da enxurrada. A água coletada ou lixiviado pode ser usado mais tarde para realizar a análise ENM lixiviação.

Figura 3. Weathering Câmara. A forma comercial da XLS Suntest + câmara de intemperismo contém uma capa de aço inoxidável no interior do qual as amostras nanoencapsulados são colocados. O reservatório de água é colocada sob o capô que é a fonte da água a ser pulverizado no interior do exaustor. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

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Protocol

NOTA: A técnica apresentada no protocolo aqui não se limita apenas às amostras de ensaio apresentados, mas pode ser utilizado para outras amostras, bem.

1. Artificial Weathering [CEREGE Platform, Aix-en-Provence]

  1. Retirar uma amostra de 250 ml de água desionizada e purificou-se a ser pulverizado numa proveta. Imergir a ponta do medidor de condutividade da água para a água. Note-se a condutividade da água. Repita o processo e observe a condutividade da água de cada vez.
    NOTA: De acordo com a ISO 16474 32, nunca deve ser superior a 5 S / cm.
  2. Depois de medir a condutividade, ligar a fonte de água para o reservatório da câmara de desgaste presente por baixo da capa de aço inoxidável (mostrado na Figura 3).
  3. Ligue o bico de transbordamento na parte de trás da câmara para uma abertura de drenagem através de um tubo de mangueira.
  4. Colocar as amostras Nanocoating a tempo para a capa de aço inoxidável e fechar a porta. para Enable uma avaliação estatística dos resultados, utilize um mínimo de três amostras Nanocoating e de referência idênticos.
  5. Na mesa digital, presente na parte da frente da câmara de desgaste, seleccionar um ciclo de 2 h composta de 120 min de luz UV, 102 min, 18 min e seco por pulverização de água.
  6. Digite o número de ciclos igual a 2658 o que corresponde a 7 meses.
  7. Escolher o nível de irradiância da lâmpada de arco de xénon igual a 60 ± 5 W / m 2.
  8. Defina a temperatura ambiente a 38 ° C.
  9. Iniciar o teste de intemperismo, premindo o botão de lançamento no console.

2. abrasão e ENM Aerossóis Caracterização [INERIS S-NANO Platform, Verneuil]

NOTA: Antes de usar, pré-verificar o aerossol de partículas caracterizando instrumentos em um banco de calibração de INERIS S-NANO Platform, que dispõe de peças de contador de referência separados e já instalados. Ao seguir um protocolo específico, garantir que os instrumentos estão funcionando properly.

  1. Reunir todas as unidades e instrumentos mostrados na experimental set-up e fazer as conexões necessárias, como mostrado na Figura 2 (mais detalhes sobre as unidades e criação de instrumentos são fornecidos em Shandilya et al. 33).
  2. Ligar a circulação de ar de partículas livre dentro da workpost nanosecured pressionando o fluxo ON botão.
  3. Faça este ar de partículas livre para passar através da câmara de ensaio de emissões por abrir a câmara e mantendo-a aberta no interior do posto de trabalho nanosecured.
  4. Para configurar a experiência, ligar o contador de partículas directamente para a câmara de ensaio das emissões, para medir a concentração número instantânea das partículas dentro da câmara. Observar o valor da concentração directamente sobre o balcão expositor.
  5. Enquanto o ar de partículas livre está passando através da câmara, continuar a monitorar este valor de concentração número instantânea até que ele cai para zero. Deste modo, assegurar que ocâmara está livre de qualquer partícula de fundo.
  6. Entretanto, chanfrar as arestas do padrão de abrasivo de forma cilíndrica, girando suavemente uma das suas extremidades em um movimento para lá e para cá no interior da ranhura de uma ferramenta fornecida com o aparelho de abrasão.
  7. Usando uma balança digital com uma precisão de medição de pelo menos 0,001 g, pesar os abradant e amostra a ser desgastada.
  8. Uma vez feito isso, corrigir o abrasivo chanfrada, para o eixo vertical do aparelho de abrasão por meio de um mandril presente na sua parte inferior.
  9. Colocar o produto a ser desgastada nanoestruturada suavemente sob o abrasivo fixa e firmemente fixar a sua posição no sistema de montagem.
  10. Abra o amostrador de aerossol e, usando uma pinça, coloque uma grade de malha de cobre no interior da ranhura com o lado brilhante para cima. Coloque um anel circular sobre a grade para corrigi-lo.
  11. Feche o amostrador e conectá-lo a uma bomba através de um filtro em uma extremidade (ou seja, para o lado mais escuro da grade) e à fonte de partículas na other final (ou seja, para o lado mais brilhante da grade). Monte a carga normal exigido no eixo vertical, utilizando os pesos mortos.
  12. Através do contador de partículas, verificar se a concentração de partículas de fundo dentro da câmara aberta caiu para zero. Se não, esperar por ela. Se sim, fechar a porta da câmara de ensaio de emissões.
  13. Via os consoles digitais sobre os instrumentos, definir manualmente os caudais do contador de partículas e os medidores da seguinte forma: CPC-1,5 l / min; SMPS- 0,3 L / min; APS- 5 l / min
  14. Definir a duração total de amostragem a 20 min para todos estes três instrumentos. Definir a duração da abrasão e de velocidade igual a 10 min e 60 ciclos por minuto, respectivamente, no aparelho de abrasão.
  15. Ligue o medidor de tensão para o amplificador de medidor de tensão dinâmica. Ligue o amplificador aferidor de tensão dinâmica para o computador, que será utilizado para a aquisição de dados usando o software instalado nele.
  16. Abra o software.
  17. Clique NOVO DAQ projeto para ocaneta um novo arquivo de aquisição de dados.
  18. Pare a opção para aquisição de dados ao vivo, clicando LIVE UPDATE
  19. 0 clique EXECUTE para definir o valor do sinal de referência igual a zero.
  20. Volte na aquisição de dados ao vivo, clicando LIVE UPDATE.
  21. Clique visualização para escolher o modo gráfico em tempo real de representação de dados.
  22. Clique em Novo para abrir os modelos.
  23. Escolha o painel de SCOPE opção, por exemplo.
  24. Iniciar a aquisição de dados nos contadores de partículas e prensas de colagem de uma só vez.
  25. Depois de um atraso de aprox. 5 min, iniciar a abrasão.
  26. Clique em Iniciar na janela do software de aquisição de dados para adquirir os sinais de medição de tensão correspondentes à abrasão em curso.
  27. Após 2 min, ligar a bomba ligada ao MPS.
  28. Mantenha a bomba em funcionamento por 2-4 min, dependendo da quantidade de emissão de partículas de aerossóis. NOTA: O número de partículas de aerossol amostrado utilizando MPS deve ser o ideal em número ou seja,nem muito escassa, nem muito excedente que pode impedir que uma análise microscópica completa.
  29. Uma vez que a abrasão parar, desligar a aquisição de dados, clicando em STOP.
  30. Salvar os dados adquiridos clicando SAVE DATA AGORA.
  31. Após o balcão e medidores de parar a aquisição de dados, abra a câmara de ensaio de emissões e pesar novamente o abradant e produtos nanoestruturados desgastada.
  32. Continuar todo o processo para cada ensaio de abrasão.
  33. Uma vez que os testes de abrasão, mais uma vez verificar o aerossol de três partículas caracterizando instrumentos estão no banco de calibração de INERIS S-NANO Platform.

3. Análise TEM da Técnica líquidos Suspensions- Gota Deposição [INERIS Plataforma de calibração, Verneuil]

  1. Prepara-se uma solução aquosa a 1% do volume diluída da suspensão líquida (isto é, o 'pintura') através da adição de uma parte do revestimento em suspensão em 99 partes de água filtrou-se e desionizada.
  2. Abra o cover da máquina de descarga luminescente
  3. Defina as seguintes condições de funcionamento: 0,1 mbar, 45 mA, 3 min de duração.
  4. A fim de fazer uma grade de malha TEM cobre hidrófila por meio do seu tratamento de plasma, colocá-lo no suporte de metal. Feche a tampa e iniciar o motor. Após 3 min, ele pára automaticamente.
  5. Retire a grade de malha virou hidrofílico usando uma pinça. Coloque-o suavemente com o lado brilhante para cima. Depositar uma gota da solução diluída (8 ul aprox.) Para a grelha de malha hidrófilo utilizando uma seringa.
  6. Seca-se a grade de malha de uma câmara fechada, de modo que o conteúdo de água se evapora e as partículas constituintes estar depositado na grelha. Certifique-se de que a grade de malha não ter cobrado com as partículas de rua que podem ser facilmente identificados como circulares ou filamentos formas que são característicos de partículas de óleo ou de fuligem.
  7. Depois de pronto, coloque a grelha na sonda TEM e realizar a análise microscópica. [eletrônica de tensão de aceleração de 120 kV, cf 31.
  8. Se a grade aparece muito carregado de partículas para analisar, reduzir o percentual de diluição e volume da gota depositada. O volume máximo que um operador é capaz de depositar é aproximadamente igual a 12 uL.

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Representative Results

As amostras de teste
Os protocolos apresentados no artigo foram aplicados a três produtos nanoestruturados comerciais diferentes. Um foco é colocado aqui sobre os detalhes da abordagem experimental:
(a) alumino-silicato de tijolo reforçado com TiO 2 nanopartículas, (11 cm x 5 cm x 2 cm). Ela encontra a sua aplicação frequente na construção de fachadas, paredes da casa, azulejos, pavimentos, etc. suas propriedades materiais, juntamente com imagem do microscópio eletrônico de varredura são apresentados na Tabela 1 e Figura 4, respectivamente.

Figura 4
Figura 4. SEM imagem do tijolo nanoestruturado alumino-silicato (Shândilya et ai. 33). Uma superfície áspera com as caixas micronizada ou asperezas de superfície pode ser observada na imagem. Estes asperezas de superfície interagem com o abradant durante a abrasão. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

propriedades Valor
Composição Al, Si, Ca, Ti
rugosidade rms 7 uM
O tamanho médio de partícula primária de TiO2 <20 nm
módulo de elasticidade 20 Gpa (aprox.)
o coeficiente de Poisson 0,2
Dureza Vickers 800 (aprox.)

Tabela 1: Características do material do tijolo Nanoestruturados alumino-silicato.

(B) Photocatnanocoatings alytic constituídos por nanopartículas de dióxido de titânio anatase com uma base de PMMA e bebidas alcoólicas como dispersantes, respectivamente. A análise de Microscópio Electrónico de Transmissão (TEM) das duas nanocoatings, mostrado nas Figuras 5 (a) e (b), revelam o tamanho médio de partícula de TiO 2 igual a 8 ± 4 nm, no primeiro caso, enquanto que 25 ± 17 nm neste último. Além disso, duas fases distintas contribuído pelo dispersante (na cor cinza) e incorporou TiO 2 nanopartículas (em tom de cor preta) também pode ser observada. As percentagens de volume de nanopartículas de dióxido de titânio nas duas nanocoatings são iguais e igual a 1,1%. A análise de energia dispersiva de raios-X (EDX) da composição elementar das duas nanocoatings, obtido depois de seguir o protocolo para a técnica de deposição gota, mostram observações similares, ou seja, C (60 a 65% em massa), O (15 a 20 % em massa) e Ti (10 a 15% em massa). Deve notar-se que tanto um Nanocoatingsre fabricados especificamente para aplicações em superfícies externas dos edifícios que são geralmente porosos como tijolo, cimento, etc. Portanto, o substrato escolhido para a aplicação nanocápsula era um tijolo de alvenaria simples comercial (11 cm x 5 cm x 5 cm).

Figura 5
Figura 5. Imagem TEM das nanopartículas presente nas Nanocoatings com (A) e PMMA (B) alcoólica base como dispersantes respectivamente (Shândilya et ai. 33). Para além de o componente diferente nanopartículas tamanhos dos dois nanocoatings, as suas morfologias individuais são também isto é diferente, nuvem, como estrutura para o primeiro, enquanto preso para o último. por favor clique aqui para ver uma versão maiordesta figura.

(c) aditivo vidrado transparente consistindo em nanopartículas de CeO2 com uma dimensão primária de 10 nm. Ele é disperso no esmalte com percentagem em volume 1,3%. Esse esmalte é geralmente aplicado a mentir externamente superfícies de madeira pintadas para dar proteção para a sua eventual descoloração e desgaste com o tempo. Nas Figuras 6A e B, imagem TEM e análise da composição elementar de uma gota de amostra são mostrados, respectivamente.

Figura 6
Figura 6:. TEM imagem e análise da composição elementar de um Exemplo de imagem Gota TEM (A) e análise da composição elementar (B) de uma gota de amostra são mostrados por favor clique aqui para ver uma maiorversão desta figura.

Emissão do tijolo Nanoestruturados
A evolução da massa gasto total do tijolo nanoestruturada (M T) durante a abrasão é mostrada com respeito a F N na Figura 7. Para cada valor de F N, o ensaio de abrasão foi repetido três vezes. Esta evolução parece seguir um caminho linear até F N N = 10,5, após o que aumenta inesperadamente para as cargas mais elevadas. Os desvios-padrão, medida nos valores da massa gasta, variam de 0 a 0,023 g. A massa gasta do abrasivo durante cada ensaio de abrasão foi de menos de 2% da do tijolo, portanto insignificante.

Figura 7 >
Figura 7. massa desgaste em função da carga normal. A massa gasto total dos tijolos aumenta monotonamente durante a abrasão com constante aumento da carga normal (Shandilya et al. 33) Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Na Figura 8, o PSD unimodal das partículas de aerossol emitidas são mostrados para diferentes valores de F N. Para cada valor, o ensaio de abrasão foi repetido três vezes. Com uma crescente F N, o modo do PSD está também a aumentar. No entanto, além de 10,5 N, o pico de concentração número ou a concentração máxima número de partículas permanece estagnado em ~ 645 cm -3.

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Figura 8. aerossol partículas de tamanho como uma função da carga normal. O tamanho modal da distribuição de tamanho de partícula (PSD) curvas dos aerossóis emitidos partículas aumenta com carga normal (Shandilya et al. 33) Por favor clique aqui para ver uma versão maior esta figura.

Na Figura 9A, a evolução do total PNC é mostrada com respeito a F N. Para as partículas com tamanhos na gama de 20-500 nm, que parece aumentar-se a 10,5 N, após o que começa a diminuir. Para 0,5-20 uM gama de tamanho, isso aumenta continuamente. No entanto, parece aproximar-se um valor constante para além de 10,5 N. No entanto, o comportamento de um total de PNC no que diz respeito ao aumento F T Figura 9B é diferente, uma vez que aumenta monotonamente. Uma observação semelhante pode ser observada para os modos de PSD também.

Figura 9
Figura 9. Emitted aerossol partículas. (A) total de aerossol emitida partículas concentração número (PNC) das partículas de aerossol como uma função de carga normal (Shândilya et ai. 34) (B) total PNC e modo PSD como uma função da carga tangencial por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Para a análise de MET das partículas de aerossol amostrados os quais foram recolhidos a uma grelha de malha durante a abrasão em 4 valores diferentes de F n, os tamanhos de 50 DIFferentes partículas de aerossol foram medidas para cada rede, e os seus tamanhos médios foram determinados em cada caso. A Tabela 2 mostra os valores médios. Um claro aumento do tamanho médio das partículas de aerossol da amostra pode ser visto com o aumento F N.

Carga normal (N) Tamanho médio de partícula de aerossol (uM)
6 0,2 ± 0,1
9 0,9 ± 0,3
10.5 3 ± 0,7
13 5 ± 0,6

Tabela 2: Média de aerossol de partículas Tamanho dos amostrados aerossol partículas com diferentes valores de F N.

Emission Dos Nanocoatings fotocatalíticos
Para testar a emissão de partículas de aerossóis a partir das nanocoatings fotocatalíticos, testes de abrasão de suas amostras de teste resistido e não resistiu foram feitas. Os resultados relativos às suas amostras não resistiu são apresentados primeiro. As curvas PNC obtidos quando as amostras de ensaio A 4 'Nanocoatings camadas foram desgastados sob uma carga normal de 6 N são mostrados nas Figuras 10A. O teste foi repetido três vezes nas mesmas condições. Para referência não revestido, a repetição foi feito no mesmo tijolo. Na figura 10A a abrasão começa em t = 240 seg e termina no instante t = 840 seg. Antes e depois deste intervalo de tempo (T = 0-240 seg), o sistema está inactivo. O nanocápsula com base alcoólica parece conferir nenhuma diferença na PNC quando este é comparado com a referência não revestido. Os dois têm quase os mesmos níveis de PNC. Desde o nanocápsula provavelmente fica raspado completamente without fornecer qualquer resistência, o PNC alcança seu valor máximo (≈ 200 cm - 3) logo após a abrasão começa. O desvio padrão varia de 5 a 16 cm - 3. Para o nanocápsula com PMMA, o PNC é inicialmente baixa (≈ 14 cm - 3) devido a uma provável resistência do nanocápsula contra a abrasão. No entanto, esta resistência continua até um certo ponto (t = 624 seg), após o que pode começar a ser raspado. Como resultado, o PNC começa a aumentar gradualmente. Ele atinge o mesmo valor que para o outro nanocápsula ou a referência para o fim da abrasão. O desvio padrão dos valores medidos para a nanocápsula com PMMA varia de 0,7 a 27 cm - 3.

Figura 10
Figura 10. Efeito das Tipos Nanocoating na Aerosol Partículas Geração dos Nanocoatings. (A) variação PNC com o tempo (B) PSD das partículas de aerossol emitidas durante a abrasão de 4 camadas da nanocápsula com menos de 6 N de carga normal (nota: todas as curvas são curvas médios obtidos a partir de 3 testes repetidos) (Shandilya et al. 33) por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Na Figura 10B, o PSD das partículas de aerossol emitidas é mostrado. O nanocápsula com base alcoólica parece não ter efeito sobre o PSD quer excepto a mudança do modo de tamanho em direcção tamanhos de partícula mais pequenos (154 ± 10 nm). O desvio padrão no PSD medido neste caso, as alterações de 0,2 a 16 cm - 3. O nanocápsula com PMMA cai consideravelmente o pico da curva de PSD por um fator de ~ 30 tornando o em partículasissão totalmente insignificante. O desvio padrão medido aqui é 8 cm - 3 máximo.

Na Figura 11A, o efeito de aumento F N tem sido mostrado em um nanocápsula 4 camadas com PMMA. A abrasão começa em t = 240 seg e termina no instante t = 840 seg. Para uma visão clara do PNC, entre t = 240 seg e t = 480 seg, uma visão ampliada na Figura 11A1 também é mostrado. O PNC aumenta com a carga normal. O mesmo padrão continua na Figura 11B para um nanocápsula camadas 4 com a base alcoólica também. Enquanto medir o PSD para o nanocápsula com PMMA, o PSD mostrou concentrações muito baixas, que eram mesmo perto de seus limiares de detecção de partículas. Assim, os dois medidores de partículas não foram ainda utilizados. Mas para o nanocápsula com base alcoólica, não houve tais problemas. O PSD, neste caso, é mostrado naFigura 11C. Três distribuições unimodal com o aumento modos de tamanho (isto é, 154 nm e 274 nm a 365 nm) e aumentando a picos de concentração pode ser visto para aumentar as cargas normais.

Figura 11
Figura 11. Efeito da carga normal no aerossol Partículas Geração dos Nanocoatings (A) PNC variação com o tempo de 4 camadas de nanocápsula com PMMA e (B) uma base alcoólica.; (. Shandilya et al 33):; (a1) vista ampliada (C) PSD das partículas de aerossol emitidas durante a abrasão de 4 camadas de nanocápsula com base alcoólica (note todas as curvas são curvas médios obtidos a partir de 3 testes repetidos) Por favor, clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 12 demonstra o efeito, onde duas amostras, contendo 2 a 4 camadas de nanocápsula com PMMA, são testados para F N = 6 N. A abrasão começa em t = 240 seg e termina no instante t = 840 seg. O PNC é sempre inferior ao 4 camadas de nanocápsula: - sofre abrasão em comparação com as 2 camadas (std desvio 2 a 27 cm3.) (Desvio padrão:. 13 a 37 cm - 3) ou uma referência sem revestimento. Ambos os conjuntos de camadas parecem fornecer resistência a abrasão. No entanto, no caso de o nanocápsula com base alcoólica, ambas as camadas 2 e 4 têm PNC semelhante.

Figura 12
Figura 12. Efeito do número de camadas de revestimento sobre o aerossol de partículas geração dos nano revestimentos. PNC variação com time para 2 e 4 camadas de nanocápsula com PMMA (Nota: todas as curvas são curvas médias obtidas a partir de 3 testes repetidos) (. Shandilya et al 33) Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

As observações SEM do nanocápsula 4 camadas com PMMA também foram feitas no final da abrasão. A Figura 13 mostra a observação. Uma superfície revestida unabraded (marcado A) tinha um teor médio de Ti de ~ 12% (em massa). Para a parte abrasiva (marcado B), o teor médio de Ti diminui até ~ 0% (em massa), assim, expondo completamente a superfície de tijolo.

Figura 13
Figura 13. Análise microscópica das superfícies nanoencapsulada. Imagem SEM e EDX da uma revestidond partes do nanocápsula com PMMA desgastada; parte (A): unabraded superfície revestida; parte (B): esfolada (. Shandilya et al 33) Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Assim, um nanocating camadas 4 com PMMA tem realizado muito bem, em comparação com o seu homólogo em camadas 2 ou outro nanocápsula, incluindo seus dois 2 e 4 camadas de nanocápsula. Considerando esta observação, cerca de 4 amostras de camadas de da nanocápsula com PMMA também foram expostos ao artificial desgaste acelerado antes da sua abrasão. Nas Figuras 14A-E, pode-se ver um efeito de deterioração do intemperismo. Uma forma contínua e integrada do nanocápsula nonweathered pode ser observado na Figura 14A. A deterioração progressiva da nanocápsula v IA craqueamento pode ser então observada nas figuras sucessivos, por exemplo, as Figuras 14B, C, D e E. Pelo contrário, uma referência não revestido não apresenta esses efeitos. A secagem estresse devido à evaporação teor de água e fragilização progressiva do ligante polimérico presente na nanocápsula durante sua interação com resultado raios UV de tal deterioração (Branco 35, Murray 36, Dufresne et al. 37, Hare 38 Tirumkudulu e Russel 39) . A análise EDS do nanocápsula resistido por meio de mapeamento elementar entre Ti (contribuído pelo nancoating) e Ca (contribuído pelo tijolo) é mostrada nas Figuras 14F-J. Na figura, um teor de Ti quase estagnado na superfície (valor médio ~16.1%) pode ser observada com um teor de Ca e, consequentemente, aumentar a superfície exposta. Uma das principais consequências de este resultado pode ser o encolhimento de nanocápsula com agentes atmosféricos.

onteúdo "> Figura 14
Figura 14. Análise microscópica da Progressivamente Nanocoating deterioração (Shandilya et al. 31). A deterioração é através do aparecimento de fissuras na superfície que aprofunda-se com o tempo Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

A quantificação do TiO 2 emissão nanopartículas na água foi realizada nos intervalos de 2, 4, 6 e 7 meses de intemperismo. Para esta amostras de 100 ml de lixiviado foram tomadas a partir da água de escoamento recolhidas e analisadas usando um Plasma Acoplado Indutivamente Espectrometria de Massa (ICP-MS). A Tabela 3 apresenta as condições operacionais do ICP-MS. Descobrimos que o Ti foi encontrado para ser sempre inferior ao valor de limiar de detecção (= 0,5 g / l) emo volume da amostra. Esta observação leva à conclusão de que, apesar da deterioração pelo intemperismo, a nanocápsula ainda está fortemente ligado a resistir a sua lixiviação para as águas de escoamento.

volume da amostra 2 ml
Potência RF 1550 W
Matching RF 1,78 V
transporte de gás 0,85 l / min
gás de maquiagem 0,2 l / min
nebulizador MicroMist
bomba de nebulizador 0,1 r / s
S temperatura / C 15 ° C
Ele caudal 5 ml / min
Taxa de 2 fluxo H 2 ml / min
O tempo de integração 0.1 s
Câmara & Torch Quartzo
Cone Ni

Tabela 3: Condições de funcionamento do ICP-MS.

O desgaste foi seguido pela abrasão. As figuras 15A e B mostram os resultados da análise de MET das partículas de aerossol da amostra, durante os primeiros 2 minutos à abrasão do 4 e 7 meses resistido nanocápsula sob as mesmas condições de amostragem. Um qualitativamente maior deposição de partículas de aerossol nas grelhas de rede podem ser observadas no caso de este último. As partículas de aerossol polidispersa pode ser observada por uma ampliação maior. Mesmo que não fomos capazes de quantificar, mas foi observada uma quantidade significativa de nanopartículas de TiO2 livres (ou seja, a massa Ti> 90%), quando 7 meses resistido nanocápsula foi desgastada (Figura 15C e D). intervalos de confiança são pequenos para as quantidades medidase, assim, negligenciado nas parcelas. Este resultado difere dos achados de nanocoatings não resistiu e vários outros estudos como Shandilya et al. 15, Golanski et al. 23, Göhler et al. 29, Shandilya et al. 33. Por isso, é de mais particular interesse. Nos resultados obtidos anteriormente para nanocoatings não resistiu e outros estudos mencionados, uma grande fração dos aerossóis emitidos composto do nanomaterial no estado ligada à matriz e não no estado livre.

Figura 15
Figura 15. Análise microscópica do aerossol partículas. Imagem TEM de partículas de aerossol emitidas a partir da abrasão de (a) 4 meses e (b) 7 meses resistido nanocápsula (C, D) nanopartículas gratuitas emitidas a partir da abrasão de 7 meses resistido nanocápsula et al. 31) Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Na Figura 15E, as variações nas percentagens de três dos elementos da C, Ti e Ca são mostrados quando a duração desgaste atinge 7 meses a partir de 4 meses. Um efeito claro da fragilização do polímero pode ser observada com uma diminuição do teor de C a partir de 56% a 12%. Esta queda implica directamente a redução na presença da matriz em torno das partículas de aerossol emitidas. Um aumento de 7% para 55% no teor de Ti significa um aumento da concentração de Ti, em que as partículas de aerossol emitidas. A superfície exposta do tijolo subjacente, após 7 meses de desgaste, origina algumas partículas de aerossol demasiadomediante abrasão. Como resultado, algumas partículas de aerossol a partir de tijolo são também observadas após 7 meses de desgaste. Assim, a duração desgaste tem um impacto directo sobre a composição química e o tamanho das partículas de aerossol.

Figura 16
Figura 16. PNC e PSD como uma função da abrasão Duração: PNC e PSD durante a abrasão de referência resistiu e nanocápsula. A abrasão tem lugar para t = 120-720 seg em painéis (A) e (B). (Shandilya et al. 31) Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

As Figuras 16A-D mostram os resultados no PNC e PSD das partículas de aerossol da amostra no interior do volume do sampling capô. Nas Figuras 16A e B, começando em t = 120 segundos e continuando até t = 720 seg, a abrasão da referência não revestido rendeu um PNC independente duração constante e intemperismo (~ 500 cm - 3; desvio padrão 5 - 16 cm - 3; repetido três vezes). Portanto, o envelhecimento artificial não tem nenhum efeito aparente sobre as partículas de aerossol emitidas a partir da referência não revestido. No entanto, no caso de o nanoacoating, um claro efeito da duração desgaste pode ser observado como o PNC aumenta com a duração intempéries. Exceto para 6 e 7 meses, a natureza da sua variação com o tempo é também isto é surpreendentemente similar, ascensão inicial, seguida de estagnação, em seguida, a ascensão novamente, e a estagnação final. Para 6 e 7 meses, existe uma colisão imediata na concentração logo que a abrasão inicialmente. Esta colisão inicial na concentração é ainda maior do que o da referência. However, depois de t = 360 seg, ele tende a voltar ao nível de referência. Esta diferença no comportamento nanocápsula no que diz respeito à abrasão pode ser explicado com base no seu mecanismo de remoção durante a abrasão. Até 4 meses de intemperismo, acredita-se que o nanocápsula ser forte o suficiente para resistir à sua abrasão. Como resultado, verificou-se desgasta lentamente e, portanto, a concentração número dos aerossóis emitidos aumenta lentamente. No entanto, depois de 6 e 7 meses da resistência ao tempo, o nanocápsula é irregular (como já foi visto na Figura 14E) como eventualmente frouxamente ligado à superfície do tijolo. Como resultado, logo que a abrasão inicialmente, estas protuberâncias Nanocoating desarraigou se facilmente que mostra uma colisão na concentração em número das partículas de aerossol emitidas. O PSD de as partículas de aerossol emitidas para a referência (Figura 16C) não mostra nenhum efeito aparente da intempérie alternada (modo de entre 250 e 350 nm; PNC ≈ 375 cm 3; desvio padrão de 0,2 - 8 cm - 3). Na Figura 16D, a distribuição do tamanho de partícula é mostrado para o nanocápsula que correspondem à primeira fase durante a qual o PNC é estagnado. Esta figura não mostra qualquer curva para 6 e 7 meses resistindo porque não há nenhuma primeira fase estagnada para eles. Como se pode ver claramente, há um aumento no modo de tamanho, bem como máximo PNC.

Emissão do Glaze
Contrariamente às observações de emissão de partículas de aerossol no caso dos tijolos reforçados e nanocoatings fotocatalíticos, as duas camadas de esmalte foram considerados não-emissiva durante a abrasão quando F N = 6 N. A concentração em número das partículas de aerossol emitidas, obtidos utilizando o contador de partículas, foi sempre encontrada como sendo inferior a 1 cm -3, daí insignificant.

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Discussion

No presente artigo, uma investigação experimental do Nanosafety-by-design de produtos nanoestruturados comerciais é apresentado. O Nanosafety-by-design de qualquer produto pode ser estudado em termos da sua PNC e PSD quando ele é submetido a tensões mecânicas e desgaste ambiental. Os produtos escolhidos para o estudo são alumino-silicato de tijolo reforçados com TiO 2 nanopartículas, esmalte com o CEO 2 nanopartículas e nanocoatings fotocatalíticos com TiO 2 nanopartículas. Estes produtos são facilmente acessíveis para os clientes no mercado comercial e bem relacionado com as suas vidas diárias. Portanto, a sua investigação para a sua Nanosafety-by-design é crucial.

intemperismo artificial
Variação em observações de degradação pode ser esperado quando são usadas diferentes condições de funcionamento. Além disso, a distribuição de potência espectral da luz de UV fluorescentes / lâmpadas de arco de xenon é sinalificantly diferente da que é produzida em dispositivos de exposição à água luz e usando outras fontes de luz. O tipo ea taxa de degradação e os rankings de desempenho produzidos em exposição a lâmpadas UV podem ser muito diferentes daqueles produzidos por exposições a outros tipos de fontes de luz laboratório. Os resultados do teste de desgaste também depender do cuidado que é feita para funcionar a câmara de desgaste. Assim, os factores como a regulação da tensão da linha, da temperatura da sala em que o dispositivo opera, controlos de temperatura, e a condição e idade das lâmpadas que também desempenham um papel significativo no desempenho da câmara de desgaste. Durante o teste, a irradiância podem mudar devido a envelhecimento da lâmpada UV. Uma lâmpada padrão tem uma vida média de ≈1,400 hr. Portanto, antes de iniciar o teste de desgaste, deve-se ter certeza do número de horas à esquerda para a lâmpada para ser executado. A presença de iões metálicos em água a ser pulverizado no interior da câmara de desgaste que aumentam a sua conprodutividade também é um aspecto importante para cuidar. Se a condutividade da água excede o nível aceitável, ele pode deixar os vestígios dos metais dissolvidos na superfície resistida. Em tais casos, uma superfície mais degradado é obtido do que o esperado. A distribuição da irradiação de uma lâmpada de UV, por vezes não é uniforme em todo o suporte de aço inoxidável sobre a qual as amostras são colocadas Nanocoating. Em tal caso, deve ser tomado cuidado durante a colocação das amostras Nanocoating de modo que uma variação individual no nível de irradiância na superfície de cada amostra não exceda ± 2 W / m 2. Para permitir que a reprodutibilidade dos resultados resistência, pelo menos, três repetições de cada material devem ser expostos.

Abrasão e ENM Aerossóis Caracterização
A concentração número de partículas varia com o posicionamento do ponto de recolha das partículas de aerossol no interior da câmara de ensaio como a concentração de emissão énão uniforme em toda a câmara. No presente estudo, o ponto de amostragem foi mantido próximo à superfície a ser lixada. Isto permite a minimização das perdas de difusão e de sedimentação das partículas de aerossol à medida que são recolhidos, logo que eles são gerados a partir da abrasão. A taxa de fluxo do ar livre de partículas também é crítica uma vez que deve ser suficientemente elevado para reduzir as partículas de fundo à sua concentração mínima de modo que eles não interfiram com a caracterização das partículas de atrito gerado. Durante a abrasão, a borda chanfrada abrasivo permite a abrasão para ser uniforme dentro da sua área de contacto com o produto nanoestruturada. Se as bordas não são chanfradas adequadamente, eles podem se soltar a superfície de contato também. Durante o trabalho com os produtos nanoestruturados, um operador é altamente susceptível ao seu / sua exposição às nanopartículas emitidos. Assim, qualquer tipo de manipulação dos produtos nanoestruturados, incluindo a abrasão, deve ser realizada dentro de umconformidade fechado que é capaz de impedir qualquer nanopartícula a atravessar.

Análise TEM da suspensão líquida
A natureza hidrofílica da grelha de malha de cobre é de extrema importância quando depositar gota base como solução aquosa. Estabiliza a gota sobre a superfície da grelha, bem como diminui a necessidade de operações de pré-humedecimento da superfície. A secagem da grelha carregada no interior da câmara fechada, é também crítica para evitar a sua contaminação com as partículas de sujidade do ambiente uma vez que podem interferir com a análise TEM.

O aparelho de abrasão padrão foi modificada pela substituição da barra de aço horizontais já instalado por uma réplica em liga de alumínio 2024 e a montagem de um medidor de tensão na superfície superior desta barra de liga de alumínio replicado. Esta modificação permite conhecer o estado de tensão mecânica completa durante a abrasão e, portanto, um melhor controlo do processo, o que não era possível anteriormente. Para o microscoanálise pic de partículas de aerossóis, uma nova técnica de coleta de partículas com base em filtração através de suportes TEM-dedicados, ou seja, TEM grades porosos tem sido utilizada no presente estudo através de um suporte de filtro que foi desenvolvido especificamente para esta aplicação.

intemperismo artificial
A capacidade de um revestimento, para resistir à deterioração das suas propriedades físicas causadas por exposição à luz, calor, e a água pode ser muito importante para muitas aplicações. O tipo da exposição apresentada neste artigo é limitado e não pode simular a deterioração causada por fenômenos climáticos localizadas, como a poluição atmosférica, ataque biológico, ou a exposição de água salgada.

Abrasão e ENM Aerossóis Caracterização
Uma das principais limitações do protocolo apresentado para a caracterização ENM aerossóis é que uma fracção destes aerossóis ENM se perder antes de poderem ser caracterizados pelo seu tamanho enúmero. Esta perda pode ser atribuída a vários fenómenos associados com a dinâmica de aerossol como sedimentação, difusão, a turbulência no fluxo de ar, a deposição inercial, etc., que agem sobre uma partícula de aerossol, simultaneamente, assim que ele é emitido. Esta perda é uma função directa do tamanho de partículas do aerossol. Este aspecto tem sido considerado em algumas publicações anteriores como Shandilya et al. 31, Shandilya et al. 33, Shandilya et al. 34. No entanto, a abordagem tem sido a consideração reactivo nestes estudos ou seja, os cálculos foram feitos para estimar aproximadamente a perda e os resultados experimentais finais foram modificados com base nos resultados do cálculo.

Análise TEM da suspensão líquida
A técnica aqui apresentada para a análise TEM de uma suspensão líquida diluída amostrado obriga as partículas em suspensão para aderir à superfície da grade por evaporaçãoo teor total de água. Isso pode permitir que a formação de agregados maiores na grelha que não estão presentes na suspensão do líquido original. Assim, esta técnica não pode representar completamente a morfologia das partículas em suspensão nas condições originais.

A técnica aqui apresentada destina-se a controlar os parâmetros que desempenham um papel chave em partículas de dispersão em aerossol, quer seja durante o envelhecimento mecânicos e ambientais. Além disso, ele se concentra em encontrar um limiar de duração desgaste além do qual o nanocápsula escolhido ultrapassou sua vida útil nanosafe. (No presente caso, é de 4 meses de envelhecimento acelerado.) Isto é feito através de uma monitorização contínua do estado nanocápsula em processo que nos permitiu observar a duração exacta em que o nanocápsula começou a deteriorar-se. Esta é a característica que o distingue de estudos científicos anteriores em que lidam com o conceito do desgaste do ambiente, aplicando-o sobre umaamostra de ensaio durante um tempo predeterminado sem monitorização-processo em contínuo da intempérie. A abordagem escolhida no estudo aqui apresentado permite comparar quantitativamente limiares Nanosafety medidas experimentalmente (ou seja, vidas nanosafe) de diferentes nanoprodutos semelhan- -mas 42 (sob condições de vida acelerado semelhantes). É, portanto, o primeiro passo do desenvolvimento de produtos em uma base Nanosafety-by-design.

Para o futuro, uma abordagem completamente preventivo está sendo desenvolvido em que o set-up experimental minimiza as perdas de partículas de aerossóis no tempo real e um estudo quantitativo completa das partículas de aerossol emitidas pode ser feito com precisão.

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Materials

Name Company Catalog Number Comments
Photocal Masonry Nanofrance Technologies Test sample
Masonry brick (ref. 901796) Castorama Support for test sample
Optical microscope (model Imager.M1m) Carl Zeiss
MicroImaging GmbH
For microcopic analysis
Energy-dispersion spectroscope (model X-max) Oxford Instruments For elemental composition analysis
Transmission Electron
Microscope (model CM12)
Philips For microcopic analysis
Weathering chamber (model Suntest XLS+) Atlas For accelerated artificial weathering
Xenon arc lamp (model NXE 1700) Ametek SAS UV rays source
Inductively Coupled Plasma Mass spectrometer (model 7500cx) Agilent Technologies For leachate
water samples analysis
Taber linear abraser (model 5750) Taber Inc. For abrasion
Taber H38 abradant Taber Inc. For abrasion
Condensation Particle Counter 3775 TSI For counting number concentration of aerosol particles
Aerodynamic Particle Sizer 3321 TSI For measuring the size of aerosol particles 
Differential Mobility Analyzer 3081 TSI For measuring the size of aerosol particles 
Mini Particle Sampler Ecomesure For sampling the aerosol particles
Gilian LFS-113 Low Flow Personal Air Sampling Pump Sensidyne For sampling the aerosol particles

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References

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Protocolo Experimental para investigar Particle aerossolização de um produto Segundo abrasão e Sub Weathering Ambiental
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Shandilya, N., Le Bihan, O. L., Bressot, C., Morgeneyer, M. Experimental Protocol to Investigate Particle Aerosolization of a Product Under Abrasion and Under Environmental Weathering. J. Vis. Exp. (115), e53496, doi:10.3791/53496 (2016).

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