Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Engineering

Testning av nanopartiklar Release från en komposit innehållande Nanomaterial med hjälp av en kammarsystem

Published: November 22, 2016 doi: 10.3791/54449

Abstract

Med den snabba utvecklingen av nanotekniken som ett av de viktigaste teknikerna i 21-talet, är intresset för säkerheten hos konsumentprodukter som innehåller nanomaterial ökar också. Utvärdering av nanomaterial frisättning från produkter som innehåller nanomaterial är ett avgörande steg i säkerhetsbedömningen av dessa produkter, och har resulterat i ett flertal internationella ansträngningar att utveckla konsekventa och tillförlitliga teknik för att standardisera utvärderingen av nanomaterial release. I denna studie, är frisättningen av nanomaterial från produkter som innehåller nanomaterial utvärderades med hjälp av ett kammarsystem som innefattar en kondensepartikelräknare, optisk partikelräknare, och provtagning portar för att samla filterprov för elektronmikroskopi analys. Det föreslagna kammarsystem testas med en abrasor och skiv typ nanokompositmaterial prover för att avgöra om nanomaterial release är repeterbar och konsekvent inom ett acceptabelt intervall.Testresultaten indikerar att det totala antalet partiklar i varje test är inom 20% från medelvärdet efter flera försök. Frisättningstrender är likartade och de visar mycket god repeterbarhet. Därför kan den föreslagna kammarsystemet effektivt användas för nanomaterial frisläppande av produkter som innehåller nanomaterial.

Introduction

Nanomaterial exponering har mestadels studerats i förhållande till arbetstagare på arbetsplatser som tillverkar, hantering, tillverkning och förpackning nanomaterial, medan konsumenternas exponering inte har studerats ingående. En nyligen genomförd analys av miljö- och hälso litteratur databas som skapats av International Council of Nanotechnology (ICON) visade också att de flesta nanomaterial säkerhets forskning har fokuserat på risker (83%) och potentiell exponering (16%), med lanseringen av nanokompositer, representerande konsumenternas exponering, endast representerar 0,8% 1. Således, mycket lite är känt om konsumenternas exponering för nanomaterial.

Nanopartiklar versionen har använts för att uppskatta konsumenternas exponering i simuleringsstudier, inklusive nötning och vittring av nanokompositer, tvätt av textilier, eller dammbildning testmetoder, såsom den roterande trumman metoden, virvel skaka metod och andra shaker metoder 2-3. Plus, flera internationellaförsök, såsom ILSI (International Life Science Institute) nanorelease och EU NanoReg har gjorts för att utveckla teknik för att förstå frisläppandet av nanomaterial som används i konsumentprodukter. ILSI nanorelease konsumentprodukt lanserades 2011 representerar ett livscykelperspektiv för nanomaterial frisättning från konsumentprodukter, där fas 1 innebär nanomaterial val, fas 2 omfattar utvärderingsmetoder, och fas 3 implementerar provningsjämförelser. Flera monografier och publikationer om säkerheten hos nanomaterial i konsumentprodukter har också publicerats 4-6.

Samtidigt NanoReg representerar en gemensam europeisk strategi för lagstadgade tester av tillverkade nanomaterial och har ett program av metoder för användning i simulering metoder för nanorelease från konsumentprodukter 2. ISO TC 229 försöker också att utveckla standarder som är relevanta för konsumentsäkerhet och lägga fram ett nytt arbets förslag objekt för konsumentsäkerhet. OECD WPMN (working part på nanomaterial), särskilt SG8 (styrgruppen på exponeringsbedömning och exponerings begränsning), som nyligen genomfört en undersökning om inriktningen för det framtida arbetet, särskilt konsumenternas och miljöexponeringsbedömning. Därför, i ljuset av dessa internationella aktiviteter, de koreanska ministerierna handel, industri och energi inledde en stegvis projekt 2013 fokuserade på "utveckling av teknik för bedömning av säkerheten och standardisering av nanomaterial och nano". Plus att flera konsumentsäkerhetsrelevanta studier standardisera nanomaterial frisättning från konsumentprodukter har också publicerats 7-8.

En nötningstest är ett av simuleringsmetoder som ingår i ILSI nanorelease och NanoReg 2-3 för att bestämma den potentiella utsläppsnivå av nanopartiklar från olika kommersiella sammansatta produkter. Mass viktminskning härleds baserat på skillnaden i provet vikt före och efter Abrasjon med hjälp av en abrasor. Nanokompositen provet slipas med en konstant hastighet, suger en sampler upp aerosolen, och partiklarna analyseras sedan med hjälp av partikelräkningsanordningar, såsom en Kondensation partikelräknare (CPC) eller optisk partikelräknare (OPC), och uppsamlades på en TEM (transmissionselektronmikroskopi) galler eller membran för ytterligare visuell analys. Men att genomföra en nötningstest för nanokomposit material kräver en konsekvent nanopartikel release, vilket är svårt på grund av partikel laddning till följd av slitage och när partikelprovtagnings sker nära utsläppspunkten 2-3, 9-11.

Följaktligen presenterar detta papper en kammarsystem som en ny metod för att utvärdera nanomaterial frigivning när det gäller nötning av nanokomposit material. Jämfört med andra slit och simuleringstester, ger den föreslagna kammarsystemet konsekventa nanopartiklar släpp uppgifter när det gäller nötning. Dessutom har denna nya testmetodhar använts i stor utsträckning när det gäller inomhusluftens kvalitet och halv beteende industrin som totalt antal partiklar räkningsmetod 12, 13. Därför är det planerat att den föreslagna metoden kan utvecklas till en standardiserad metod för att testa nanopartiklar befrielse från konsumentprodukter som innehåller nanomaterial.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Framställning av instrument och Prover

  1. Abrasor
    1. Baserat på en nötningsprovare, använd en abrasor med ett prov rotation steg (140 mm diameter), två slithjulhållare, och en rotationshastighet på 30-80 rpm.
    2. Använda en vikt för att säkra nötningshjulet till nötningshjulhållaren, vilket även gäller belastning till testprovet.
    3. Installera ett extra luftintag för att ge bättre fjädring för avnötta partiklar, som visas i Figur 3. Använd en 1/8 "-diameter rör ligger 15 mm över och 40 mm från mitten av provexemplaret.
  2. nötningshjul
    1. Linda nötningshjul (55 mm diameter, 13 mm tjock) med sandpapper (100 korn och helt nya).
  3. Prov
    1. Provet är en komposit som innehåller nanomaterial för nötningstest. Till installerad på abrasor bör provet vara beredda with 140 mm diameter.
  4. Kammare
    1. Använd rostfritt stål för kammarväggarna för att undvika partikelavsättning på grund av elektrostatisk kraft. Placera abrasor inuti kammaren (volym 1 m 3) (tabell 1), och leta reda på luftinloppet och utloppet i den övre och den nedre delen av kammaren, respektive. Använda en bländare, som består av tre perforerade plattor, vid luftutloppet för att uppnå en likformigt blandad partikelflöde.
  5. neutraliseringsmedel
    1. Som elektrostatiskt laddade partiklar ökar partikelavsättning på kammarväggarna, använd en neutraliseringsmedel (mjuk röntgenjonisator) för att minimera det laddade tillståndet hos partiklarna.
  6. Online mätinstrument 12, 13
    1. Använd en CPC och OPC för att mäta partikelkoncentrationen och partikelstorleksfördelning enligt tillverkarens anvisningar.
    2. Installera CPC och OPC vid outlet av kammaren för att mäta antal partiklar koncentration och partikelstorleksfördelning.
  7. Partikelprovtagningsinstrument
    1. Prov de frigjorda partiklar med hjälp av en partikel sampler innehåller filtermedia eller en TEM galler att analysera partikelmorfologi och komponenter.
    2. Installera de partikel sampler innehållande filtermedier eller ett TEM galler vid utloppet av kammaren för att analysera morfologin hos frisättningspartiklar.

2. nötningstest för nanopartiklar Release Använda kammarsystem

OBS: De nötningstestbetingelser beskrivs i tabell 2.

  1. Lokalisera abrasor i centrum av kammaren.
  2. Installera testprovet på preparat rotation skede av abrasor.
  3. Säkra nötningshjulen i nötningshjulhållare med en 1000 g vikt att tillämpa belastning på testprovet.
  4. Lokalisera neutraliseringsmedel (mjuk röntgenjonisator)28 cm från centrum av testprovet vid en 45 ° vinkel, såsom framgår av fig 2, för att minska den elektrostatiska deposition av partiklar på kammarens väggar.
    OBS! Neutralizer avlägsnar den elektrostatiska kraft balk exponering. Eftersom luftintags och nötningshjulen är belägna ovanför prov rotation skede begränsar detta tillträde den Neutralizer trålen på ytan av provbiten. Därför är neutraliseringsmedel ligger diagonalt för att tillåta strålen att nå så mycket av provytan som möjligt.
  5. Driva fläkten installerade vid utloppet av kammaren vid en 50 L / min flödeshastighet.
  6. Supply 25 L / min ytterligare partikel-fri upphängning luft med användning av en luftkompressor genom ytterligare luftinloppet.
    OBS: De partiklar, vilka alstras genom nötning, avsattes på ytan av provet och nötningshjul, kraftigt. Därför är det svårt att mäta avnötta partiklarna. Den extra luftintag kan HELp för att lösa detta problem till partikelsuspensionen.
  7. Kontrollera bakgrundspartikelkoncentrationen inuti kammaren för att nå en genomsnittlig partikelkoncentrationen under 1 timme av under en # / cc med hjälp av CPC, som beskrivs i fig 4.
  8. Driva prov rotation skede av abrasor hjälp av en stegmotor som roterar prov rotation scenen vid 72 rpm med 1000 varv.
  9. Mät och registrera den frigjorda partikelkoncentration och partikelstorleksfördelning med hjälp av CPC och OPC.
    OBS: De partiklar som frigörs från de nanokompositer är suspenderade och buren av den luft som pumpas. Dessa svävande partiklar så småningom transporteras till utlopps efter luftströmmen. De frigjorda partiklarna detekteras sedan av CPC och OPC vid utloppet av kammaren. En CPC och OPC oftast används för att mäta partikelkoncentrationen, medan en OPC kan också mäta partikelstorleksfördelningen.
  10. sample de frigjorda partiklar med hjälp av en partikel sampler innehåller filtermedia eller en TEM galler.
    OBS: De partiklar som frigörs från nanokompositer genom nötning flytta till utloppet av kammaren efter luftströmmen. Vid utloppet av kammaren, kan de frigjorda partiklarna samplas med användning av en partikel provtagaren. De frigjorda partiklar som samlats på filtermedia eller en TEM galler kan sedan analyseras med TEM eller SEM (svepelektronmikroskop).
  11. Stoppa mätningen och provtagning när partikelantal koncentrationen når under 0,1% av topppartikelantal koncentration.
  12. Spara alla data (CPC, OPC) och ta bort alla prover (provkroppar).
  13. Använd ett nytt prov och nya nötningshjul för varje test, och tvätta kammaren och abrasor med Kimwipes och IPA (isopropylalkohol) efter varje nötningstest för att bekräfta repeterbarhet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Nötningstest repeterbarhet med kammarsystem

De totala partikelnumren överensstämde för 8 nötningstester, såsom visas i tabell 3. Den CPC mätt i genomsnitt 3,67 x10 9 partiklar, medan den OPC räknade i genomsnitt 1,98 x 10 9 partiklar (> 0,3 ^ m). Avvikelserna var inom 20%, vilket utgjorde en konsekvent frisättning av partiklar under nötning.

Nanorelease från nanokomposit

Såsom visas i figur 5, Nanokompositer innehållande cnts (kolnanorör) 0% och 2% visade en cirkel 40 mm bort från centrum efter nötning. Efter nötning, de ursprungliga provkroppar förlorade ca 0,6 g (1,56%) (Tabell 4). Den nanokomposit innehållande cnts släppte 12,6% fler partiklar than kontrollkomposit, såsom visas i tabell 5. Flera mikrometerpartiklar samplades på filtret, medan en TEM rutnät användes för att ta prov på nanopartiklarna. De flesta partiklarna var torn partiklar på grund av nötning, och FE-SEM (fältemissions svepelektronmikroskopi) avslöjade inga fria CNT strukturer från den nanokomposit innehållande 2% cnts i filterprov (figur 6) eller mini partikel sampler prover efter nötning ( Figur 7).

Figur 1
Figur 1. Nanorelease provkammarkonfiguration. Denna figur visar konfigurationen av nötningsprovningen kammarsystemet, och kammaren specifikationer presenteras i tabell 1. För att ge partikel-fri luft till kammaren, var ett kolfilter insatt i luftintaget till inflöde mantel luft, medan en bländare, som består av tre perforated plattor, installerades i utloppet för att åstadkomma en likformigt blandad partikelflöde. För luftcirkulation i kammaren, var en öppning flödesmätare och fläkt monterad i slutet av utloppet. En kondensepartikelräknare (CPC) och optisk partikelräknare (OPC) installerades nedströms mixern för att mäta partikelkoncentrationen och partikelstorleksfördelning. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figur 1
Figur 2. Placering av neutraliseringsmedel och abrasor. Partiklar som alstras av friktionen av två olika material kommer att vara mycket laddat. Således, för att minska de laddade partiklarna, ett neutraliseringsmedel (mjuk röntgenjonisator) installerades. Specifikationerna för neutraliseringsmedel presenteras i tillägg 1. neutraliserar (mjuk röntgenjonisator) var beläget 28 cm från mitten av testprovet i en vinkel på 45 °. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figur 1
Figur 3. Konfiguration av ytterligare luftinlopp:. (A) framifrån (b) vy uppifrån För nötningsprovningen, var abrasor beläget i centrum av kammaren. För att ge bättre fjädring för avnötta partiklar som frigörs från testprovet, en extra luftflöde tillhandahölls genom att använda en 1/8 "slang som ligger 15 mm över och 40 mm från mitten av provexemplaret. Klicka här för att se en större version av denna siffra.


Figur 4. Nötningstestförfarande. Innan huvud experimentet instrument och provexemplar beredd. Kammaren bakgrundsvärden, såsom VOC, ozon och damm, kontrollerades, och sedan abrasor med testprovet och neutraliseringsmedel placerades i kammaren. För huvudmätningen gjordes en kontroll noll utförs i väntefasen genom att starta och stoppa nötning. Provtagning utfördes under nötningstestet. Efter avlägsnande av testprovet var kammaren beredd för nästa provtestet. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figur 1
Figur 5. Typisk förändring av partikelkoncentrationen under nötningstest. </ strong> (a) Neutralizer av; (B) neutraliserare på. Denna figur visar den typiska förändringen av partikelantal koncentrationen under nötningstestet. Under nötning, partikelnummer koncentrationen ökade, medan efter nötning, minskade antal partiklar koncentration. (A) är neutralisationsmedlet-off tillstånd, och (b) är neutralisationsmedel-förutsättning. Vid neutralisationsmedlet-förutsättning, partikelantal koncentration var högre än den av tillståndet. Detta beror på att Neutralizer kan minska partikelväggen förlust av minimera det laddade tillståndet hos partiklarna. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figur 1
Figur 6. Nanokompositer innehåller 0% cnts och 2% cnts. (A & b) inte innehåller cnts; (C & D) som innehåller cnts; (A & c) före nötning; (B & d) efter nötning. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figur 1
Figur 7. Partiklar samplade på filtermedia. Partiklarna som släpps ut från kompositen genom nötning samplades på filtret och analyserades genom FE-SEM. De flesta av partiklarna revs partiklar på grund av nötning, och inga fria CNT strukturer observerades. Klicka här för att se en större version av denna siffra.


Figur 8. Partiklar samplade på TEM galler. Partiklarna som frigörs från nanokomposit genom nötning samplades på TEM nätet och analyserades med FE-SEM. De flesta av partiklarna revs partiklar på grund av nötning, och inga fria CNT strukturer observerades. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Mått 1000 mm x 1000 mm x 1000 mm (1 m 3), rostfritt stål
Blower (med HEPA-filter) 200 mm x 200 mm x 200 mm, 909 W
Trycksensor Magnehelic, 0 ~ 100 mmH 2 O
Filter (kammarinloppet) 320 mm x 320 mm x 400 mm, HEPA-filter
Träkol (kammarinloppet) Dia. 90 mm x 260 mm

Tabell 1. Kammar specifikationer för nötningstest. HEPA, högeffektiv partiklar luft.

Kammare Ventilation 50 lpm
Abrasor provstycke ⌀140 mm, 3 mm tjocklek
nötningshjul Sandpapper (100 korn) (helt ny)
Rotation 72 rpm, 1000 rotationer
Ytterligare Luftflödet (för partikelsuspension) 25 lpm
Neutraliseringsmedel (mjuk röntgenjonisator) Plats 45 grader, 28 cm (från mitten av provkroppen)

Tabell 2. Nötningstestförhållanden. LPM liter per minut; rpm, varv per min.

A. CPC (Kondens partikelräknare)
Totalt antal partiklar [# / cc]
Data (x10 9) Medelvärde ± SD (x10 9) + 20% (x10 9) -20% (X10 9)
Test # 1 2,86 3,67 ± 0,7 40,40 2,94
Test # 2 2,61
Test # 3 3,50
Test # 4 4,25
Test # 5 3,87
Test # 6 4,66
Test # 7 3,47
Test # 8 4,17
B. OPC (Optical Particle Counter)
Totalt antal partiklar [# / cc]
Data (x10 9) Medelvärde ± SD (x10 9) + 20% (x10 9) -20% (X10 9)
Test # 1 1,56 1,98 ± 0,28 2,38 1,58
Test # 2 1,81
Test # 3 1,82
Test # 4 2,12
Test # 5 2,05
Test # 6 2,47
Test # 7 1,86
Test # 8 2,15

Tabell 3. Totalt antal partiklar mäts med hjälp av CPC och OPC i 8 nötningstest. Data presenteras som medelvärde och standardavvikelse av 8 tester.

Före (g) Efter (g) Viktminskning (g) = Innan - Efter Viktminskning, %
CNT (0%) 38,6074 38,0032 0,6042 1,56
CNT (2%) 39,5159 38,9001 0,6158 1,56

Tabell 4. Viktförändringar för nanokomposit prover innehållande cnts före och efter nötning.

Totalt partikelantal (# / cm ^) Skillnad (# / cm ^) = (# av partikel CNT 2%) - (# av partikel 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%) 10 8,53

Tabell 5. Totalt antal partiklar frigörs från nanokompositer efter nötningstest.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

De mest kritiska stegen vid undersökningar på den nanorelease testet från nanokomposit material med användning av ett nötningstest var: en) med användning av ett kammarsystem tillverkad av rostfritt stål med en neutraliserare för att avlägsna den elektrostatiska laddningen som alstras av nötning och minska avsättningen av partiklar på kammarens väggar; 2) tillföra ytterligare luft för att ge bättre partikelsuspension; och 3) provtagning de frigjorda partiklarna och online-övervakning med hjälp av en CPC och OPC från utloppet som innehöll en mixer som består av tre perforerade plåtar.

Den nötningstestare var ursprungligen avsedd att utvärdera nötningsbeständighet baserad på ISO 7784-1 eller ISO 5470-1 14-15. Nötning testare är nu allmänt används för att simulera slipprocesser och studera nötningsmotstånd av material och beläggningar, och sådana nötnings metoder har modifierats för att undersöka nanopartikelfrisättning från nanokomposit material 9-11. En nötningstest är också en avsimuleringen tillvägagångssätt ingår i EU: s NanoReg 2. Men att genomföra en nötningstest för nanokomposit material kräver en konsekvent nanopartikel release, vilket är svårt på grund av partikel laddning till följd av slitage och när partikelprovtagnings sker nära punkten utsläpp. Därför föreslås kammaren Inställningen för en nötningstest löser dessa problem genom att neutralisera partiklarna och provtagning nedströms kammarens utlopp innehåller en mixer, och därmed uppnå en konsekvent partikel befrielse från nanokomposit prov.

Flera försök har redan gjorts för att identifiera fria cnts frigörs från nanokomposit material. Till exempel har epoxibaserade nanokompositer som innehåller cnts testats för frisläppandet av kolnanorör med hjälp av en nötningsprocess. Som ett resultat, transmissionselektronmikroskopi (TEM) observation indikerade utsläpp av fristående individuella cnts och agglomerat under nötning 16 17. Samtidigt visade en annan CNT-epoxi nanokomposit studie att partiklarna som genereras under slipning var mestadels mikrometerstora partiklar med utskjutande cnts och inga fria cnts 18. Den aktuella studien av nanokomposit nötning fann heller ingen generation av fria cnts vid utvärdering av omfattande elektronmikroskopi. Trots kommer de emitterade CNT strukturer skiljer sig åt beroende på många faktorer, såsom mekanisk process, förfarande för tillverkning av nanokomposit, variation av CNT och CNT-innehåll i det sammansatta, och harts.

En kammare system har redan använts för att utvärdera nanorelease från andra produkter som innehåller nanomaterial. Till exempel, för att bedöma risken för silver nanopartikelexponering från antibakteriella sprayer innehållande silvernanopartiklar, var en kammare med framgång används för att simulera exponering för silvernanopartiklar 7. Plus, för att övervinna svårigheterna med att genomföra studier exponeringsbedömning på arbetsplatsen, har simuleringsstudier utförts i en kammare för att utvärdera omfattningen av silvernanopartiklar exponering när man arbetar med tryckta elektroniska apparater som använder nanosilver bläck. I detta fall har ett kammarsystem som innehåller en tryckt elektronisk enhet och alla provtagnings instrument som beskrivs i detta dokument visat sig vara effektiva för simulering silver utvärderingar nanopartiklar exponering 8. Således föreslås kammarmetoden protokollet inte bara begränsat till nötningstest, men kan också tillämpas på andra simuleringsstudier för att identifiera nanopartiklar frisättning från konsumentprodukter som innehåller nanomaterial eller nanokompositer.

Därför, när tillsammans, det föreslagna protokollet med hjälp avett kammarsystem kan användas för att utvärdera säkerheten hos konsumentprodukter som innehåller nanomaterial genom att simulera de hanterings- och tillverkningsprocesser hos många produkter som innehåller nanomaterial. I synnerhet kommer de konsekventa resultat från den föreslagna kammarsystemet när det gäller partikel frisättning från produkter bidrar till att utvärdera risken för exponering för nanomaterial från produkter. Framtiden Avsikten är att standardisera detta protokoll med utökad tillämpning på andra nanokompositer eller konsumentprodukter som innehåller nanomaterial för att karakterisera exponeringen av människor och miljö genom nanomaterial livscykel och ge ett verktyg för riskbedömning.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

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

  1. Froggett, S. J., Clancy, S. F., Boverhof, D. R., Canady, R. A. A review and perspectives of existing research on the release of nanomaterials from solid nanocomposites. Part Fibre Toxicol. 11, (2014).
  2. Nanoreg. , http://nanoreg.eu/images/2015_09_21_NANoREG_Factsheet_D3.3.pdf (2015).
  3. ILSI (International Life Science Institute) Nanorelease. , http://www.ilsi.org/ResearchFoundation/RSIA/Pages/NanoRelease1.aspx (2014).
  4. Kingston, C., Zepp, R., Andrady, A., Boverhof, D., Fehir, R., Hawkins, D. Release characteristics of selected carbon nanotube polymer composites. Carbon. 68, 33-57 (2014).
  5. Kaiser, D., Stefaniak, A., Scott, K., Nguyen, T., Schutz, J. Methods for the Measurement of Release of MWCNTs from MWCNT-Polymer Composites, NIST. , (2014).
  6. Nowack, B., David, R. M., Fissan, H., Morris, H., Shatkin, J. A., Stintz, M. Potential release scenarios for carbon nanotubes used in composites. Environ. Int. 59, 1-11 (2013).
  7. Kim, E., Lee, J. H., Kim, J. K., Lee, G. H., Ahn, K., Park, J. D. Case Study on Risk Evaluation of Silver Nanoparticle Exposure from Antibacterial Sprays Containing Silver Nanoparticles. J of Nanomaterial. , 346586 (2015).
  8. Kim, E., Lee, J. H., Kim, J. K., Lee, G. H., Ahn, K., Park, J. D. Case study on risk evaluation of printed electronics using nanosilver ink. Nano Convergence. , (2016).
  9. Vorbau, M., Hillemann, L., Stintz, M. Method for the characterization of the abrasion induced nanoparticle release into air from surface coatings. J. Aerosol Sci. 40, 209-217 (2009).
  10. Golanski, L., Gaborieau, A., Guiot, A., Uzu, G., Chatenet, J., Tardif, F. Characterization of abrasion-induced nanoparticle release from paints into liquids and air. J. Phys. Conf. Ser. 304, 012062 (2011).
  11. Wohlleben, W., Brill, S., Meier, M. W., Mertler, M., Cox, G., Hirth, S. On the lifecycle of nanocomposites: Comparing released fragments and their in-vivo hazards from three release mechanisms and four nanocomposites. Small. 7, 2384-2395 (2011).
  12. ECMA-328, Determination of Chemical Emission Rates from Electronic Equipment. , ECMA International. Geneva, Switzerland. Available from http://www.ecma-international.org/publications/files/ECMA-ST/Ecma-328.pdf (2013).
  13. SEMI (Semiconductor Equipment and Materials International) 4771A, New Standard: Test Method for Equipment Fan Filter Unit (EFFU) Particle Removal. , SEMI. San Jose, CA. available at http://downloads.semi.org/web/wstdsbal.nsf/de4d7939711aeedf8825753e0078317f/70256fe63dab49de8825788e0001d374/$FILE/4771A.pdf (2013).
  14. ISO 7784-1, Paints and varnishes -- Determination of resistance to abrasion -- Part 1: Rotating abrasive-paper-covered wheel method. , International Organization for Standardization. Geneva, Switzerland. (1997).
  15. ISO 5470-1, Rubber- or plastics-coated fabrics -- Determination of abrasion resistance -- Part 1: Taber abrader. , International Organization for Standardization. Geneva, Switzerland. (1999).
  16. Schlagenhauf, L., Chu, B. T. T., Buha, J., Nüsch, F., Wang, J. Release of carbon nanotubes from an epoxy-based nanocomposites during an abrasion process. Enviorn. Sci. Tech. 46, 7366-7372 (2012).
  17. Bello, D., Wardle, B. L., Yamamoto, N., deVilloria, R. G., Garcia, E. J., Hart, A. J. Exposure to nanoscale particles and fibers during machining of hybrid advanced composites containing carbon nanotubes. J. Nanopart. Res. 11, 231-249 (2009).
  18. Cena, L. G., Peters, T. M. Characterization and control of airborne particles emitted during production of epoxy/carbon nanotube nanocomposites. J. Occup. Environ. Hyg. 8, 86-92 (2011).

Tags

Engineering Nanopartiklar Nanomaterial Release Nanokompositer simulering Chamber
Testning av nanopartiklar Release från en komposit innehållande Nanomaterial med hjälp av en kammarsystem
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

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).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter