Prove di nanoparticelle di uscita da un composto contenente Nanomateriale Utilizzo di un Sistema Camerale

L'obiettivo generale di questa procedura è valutare il rilascio di nanomateriali in caso di abrasione di materiali nanocompositi. Questo metodo può aiutare a rispondere a domande chiave nel campo dell'igiene sul lavoro, come la valutazione dei rischi e l'ambiente di lavoro. Il vantaggio principale di questa tecnica è che consente di valutare il rilascio di nanomateriali in caso di abrasione di materiali nanocompositi.

Per questo esperimento, utilizzare un abrasivo con uno stadio di rotazione del campione di 140 millimetri di diametro, che può ruotare da 30 a 80 rotazioni al minuto, e due supporti per mole di abrasione. Installare un provino a forma di disco sul tavolino di rotazione del provino. Utilizzare un peso per fissare le ruote di abrasione, che sono avvolte con carta vetrata a grana 100, al supporto della ruota di abrasione che applica anche il carico al campione di prova.

Utilizzare acciaio inossidabile per le pareti della camera per evitare la deposizione di particelle dovuta alla forza elettrostatica. Individuare l'ingresso e l'uscita dell'aria rispettivamente nella parte superiore e inferiore della camera. Posizionare l'abrasivo all'interno della camera e installare una presa d'aria aggiuntiva nell'abrasore che si trovi a 15 millimetri sopra e a 40 millimetri di distanza dal centro del provino per fornire una migliore sospensione per le particelle abrase.

Quindi, posizionare il neutralizzatore a 28 centimetri di distanza dal centro del campione di prova con un angolo di 45 gradi per ridurre la deposizione elettrostatica di particelle sulle pareti della camera. Installare un CPC e un OPC all'uscita della camera per misurare rispettivamente la concentrazione del numero di particelle e la distribuzione granulometrica. Azionare il ventilatore installato all'uscita della camera ad una portata di 50 litri al minuto.

Successivamente, fornire 25 litri al minuto di aria aggiuntiva per sospensioni priva di particelle utilizzando un compressore d'aria attraverso l'ingresso dell'aria aggiuntivo. Controllare la concentrazione di fondo del numero di particelle all'interno della camera per raggiungere una concentrazione media del numero di particelle per un'ora inferiore a un numero per centimetro cubo utilizzando il contatore di particelle di condensazione. Successivamente, azionare lo stadio di rotazione del campione dell'abrasivo utilizzando un motore passo-passo che fa ruotare lo stadio di rotazione del campione a 72 rotazioni al minuto con 1000 rotazioni.

Misurare e registrare il numero di particelle rilasciate, la concentrazione e la distribuzione granulometrica delle particelle utilizzando rispettivamente il CPC e l'OPC. Ora, campiona le particelle rilasciate utilizzando un campionatore di particelle contenente mezzi filtranti o una griglia TEM. Interrompere la misurazione e il campionamento quando la concentrazione del numero di particelle scende al di sotto dello 0,1% della concentrazione massima del numero di particelle.

Dopo aver salvato i dati, rimuovere i campioni dallo strumento. Di seguito è illustrata la variazione tipica della concentrazione del numero di particelle durante il test di abrasione. Durante l'abrasione è stato osservato un aumento della concentrazione del numero di particelle seguito da una diminuzione dopo l'abrasione.

Il CPC misurava una media di 3,67 volte 10 per le nove particelle e le deviazioni erano entro il 20%, il che rappresentava un rilascio costante di particelle durante l'abrasione. L'OPC ha misurato una media di 1,98 volte 10 per le nove particelle e le deviazioni erano entro il 20%, il che rappresentava un rilascio costante di particelle durante l'abrasione. Dopo l'abrasione, i campioni di prova originali hanno perso circa 0,6 grammi o l'1,56%Il numero totale di particelle rilasciato dal nanocomposito contenente nanotubi di carbonio dal test di abrasione è mostrato qui.

Il nanocomposito contenente nanotubi di carbonio ha rilasciato il 12,6% in più di particelle di condensazione e l'1,9% in più di particelle ottiche rispetto al composito di controllo. La maggior parte delle particelle sono state strappate a causa dell'abrasione e la microscopia elettronica a scansione a emissione di campo non ha rivelato strutture di nanotubi di carbonio libere dal nanocomposito contenenti il 2% di nanotubi di carbonio nei campioni di filtro o molti campioni di campionatori di particelle dopo l'abrasione. Dopo aver visto questo video, dovresti avere una buona comprensione di come valutare il rilascio di nanomateriali in caso di abrasione di materiali nanocompositi.