Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2016 - zeszyt 7

Nanoparticles in composites as potential factor of occupational exposure Nanododatki w materiałach kompozytowych jako potencjalny czynnik narażenia zawodowego

10.15199/62.2016.7.12

Lidia Zapór

nr katalogowy: 99645
10.15199/62.2016.7.12

A review, with 44 refs., of conditions of emission of nanoparticles during processing and use of nanocomposites. Nanomateriały mają szerokie zastosowanie jako nanododatki w materiałach kompozytowych. Dane toksykologiczne wskazują, że nanomateriały mogą powodować wiele niekorzystnych skutków zdrowotnych. Do oceny ryzyka stwarzanego przez nanododatki niezbędna jest wiedza dotycząca ich emisji do środowiska pracy. Artykuł zawiera przegląd prac z ostatnich lat dotyczących emisji nanocząstek w trakcie wybranych etapów cyklu życia kompozytów. Dynamiczny rozwój nanotechnologii, obserwowany w ostatnich latach, budzi obawy, że nanomateriały (nanocząstki, nanoobiekty)1, 2) mogą stanowić realny czynnik ryzyka zawodowego3-5). Obawy są głęboko uzasadnione, gdyż wiele danych wskazuje, że nanotechnologie, poza niekwestionowanymi korzyściami, niosą ze sobą nie do końca poznane zagrożenia zdrowotne. Najczęściej opisywane prawdopodobne skutki narażenia na nanomateriały to (i) zmiany zwłóknieniowe tkanki miąższowej płuc, powodowane przede wszystkim przez nanomateriały włókniste, (ii) stany zapalne płuc wywołane długotrwałym zaleganiem w pęcherzykach płucnych nanocząstek słabo rozpuszczalnych (tzw. biotrwałych), (iii) zmiany w układzie sercowo-naczyniowym, będące następstwem reakcji zapalnych wynikających z bezpośredniej interakcji nanocząstek z krwinkami lub komórkami wyściełającymi ściany naczyń krwionośnych, (iv) zmiany neurologiczne, w tym zmiany patologiczne w mózgu, (v) kumulacja w narządach wewnętrznych (wątrobie, nerkach, śledzionie), oraz (vi) zmiany genotoksyczne6-8). Jednym z głównych obszarów zastosowań nanotechnologii jest produkcja materiałów kompozytowych, gdzie nanomateriały są stosowane jako nanonapełniacze polepszające właściwości fizyko-mechaniczne kompozytów (odporność na ścieranie, wytrzymałość mechaniczną, elastyczność, odporność termiczną, obniżone właściwości palne). Powszechne zastosowanie mają3, 4, 9) ( i) nanonapełnia[...]

Bibliografia

[1] ISO/TS 27687:2008, Nanotechnologies. Terminology and definitions for nano-objects. Nanoparticle, nanofibre and nanoplate.
[2] Zalecenie Komisji z dnia 18 października 2011 r. dotyczące definicji nanomateriału, Dz. U. UE L 275/38 (2011/696/UE).
[3] OECD Environment, Health and Safety Publications, Important issues on risk assessment of manufactured nanomaterials, Series on the Safety of Manufactured Nanomaterials. No. 33. ENV/JM/MONO(2012)8
[4] Scientific Committee on Emerging and Newly Identified Heath Risks SCENIHR, Risk Assessment of Products of Nanotechnologies, 2009, http://ec.europa.eu/health/ph_risk/committees/04_scenihr/docs/scenihr_ o_023.pdf
[5] IRSST Report R-656, Engineered nanoparticles. Current knowledge about OHS risks and prevention measures, 2010, http://www.irsst. qc.ca/media/documents/PubIRSST/R-656.pdf
[6] Engineered nanomaterials. An update on the toxicology and work health hazards, Safe Work Australia, 2015, http://www.safeworkaustralia.gov. au/sites/SWA/about/Publications/Documents/899/engineered-nanomaterials- update-toxicology.pdf
[7] Poorly soluble particles/Lung overload, ISSN-2079-1526-122 (on-line), ECETOC Technical Report No. 122, 2013.
[8] Using nanomaterials at work. Including carbon nanotubes (CNTs) and other biopersistent high aspect ratio nanomaterials (HARNs), HSG272, HSE 2013.
[9] Investigating the emissions of nanomaterials from composites and other solid articles during machining processes, Safe Work Australia, 2013, http://www.safeworkaustralia.gov.au/sites/SWA/about/Publications/ Documents/760/Investigating-emissions-composites-machingprocesses. pdf
[10] S.J. Froggett, S.F. Clancy, D.R. Boverhof, R.A. Canady, Particle Fibre Toxicol. 2014, 11.
[11] C. Som, M. Berges, Q. Chaudhry, M. Dusinska, T.F. Fernandes, S.I. Olsen, B. Nowack, Toxicology 2010, 269, 160.
[12] J. Ging, R. Tejerina-Anton, G. Ramakrishnan, M. Nielsen, K. Murphy, J.M. Gorham, T. Nguyen, A. Orlov, Sci. Total Environ. 2014, 9, 473.
[13] L. Gendre, K. Blackburn, J. Brighton, V. Marchante Rodriguez, H. Abhyankar, Intern. Res. J. Pure Appl. Chem. 2015, 5, nr 3, 208.
[14] L. Schlagenhauf, F. Nuesch, J. Wang, Fibers 2014, 2, 108.
[15] S.J. Tsai, E. Ada, J.A. Isaacs, M.J. Ellenbecker, J. Nanopart. Res. 2009, 11, 147.
[16] D. Fleury, J.A.S. Bomfim, A. Vignes, C. Girard, S. Metz, F. Muoz, B. Romili, A. Ustache, A. Guiot, J.X. Bouillard, J. Clean Prod. 2013, 53, 22.
[17] L. Schlagenhauf, B.T.T. Chu, J. Buha, F. Nueesch, J. Wang, Environ. Sci. Technol. 2012, 46, 7366.
[18] D. Bello, B.L. Wardle, N. Yamamoto, R.G. deVilloria, E.J. Garcia, A.J. Hart, K. Ahn, M.J. Ellenbecker, M. Hallock, J. Nanoparticle Res. 2009, 11, 231.
[19] M.M. Dahm, D.E. Evans, M.K. Schubauer-Berigan, M.E. Birch, J.A. Deddens, Ann. Occup. Hyg. 2013, 57, 28.
[20] ILSI (International Life Sciences Institute) Report (2013). Nano Release Consumer Products Monograph Series, Multi-Walled Carbon Nanotubes in Polymer Matrices. Phase 2.5 Report, Comparison of existing studies of release measurement for MWCNT-polymer composites, http:// www.ilsi.org/ResearchFoundation/Publications/NanoRelease%20 Consumer%20Products%20Phase%202.5%20Report.pdf
[21] B. Nowack, R.M. David, H. Fissan, J.A. Morris, H.Shatkin, M. Stintz, R. Zepp, D. Brouwer, Environ. Intern. 2013, 59, 1.
[22] M.M. Dahm, D.E. Evans, M.K. Schubauer-Berigan, M.E. Birch, J.E. Fernback, Ann. Occup. Hyg. 2012, 56, 542.
[23] L.F. Mazzuckelli, M.M. Methner, M.E. Birch, D.E. Evans, B.K. Ku, K. Crouch, M.D. Hoover, J. Occupational Environ. Hyg. 2007, 4, nr 12, 125.
[24] J.H. Han, E.J. Lee, J.H. Lee, K.P. So, Y.H. Lee, G.N. Bae, S.B. Lee, J.H. Ji, M.H. Cho, I.J. Yu, Inhal. Toxicol. 2008, 20, 741.
[25] A. Ashter, S.J. Tsai, J.S. Lee, M.J. Ellenbecker, J.L. Mead, C.F. Barry, Polym. Eng. Sci. 2010, 50, 154.
[26] S. Hirth, L. Cena, G. Cox, Z. Tomovic, T. Peters, W. Wohlleben, J. Nanopart. Res. 2013, 15, 1504.
[27] D. Bello, B.L.Wardle, J. Zhang, N. Yamamoto, C. Santeufemio, M. Hallock, M.A. Virji, Int. J. Occup. Environ. Health 2010, 16, 434.
[28] L.G. Cena, T.M. Peters, J. Occup. Environ. Hyg. 2011, 8, 86.
[29] W. Wohlleben, S. Brill, M.W. Meier, M. Mertler, G. Cox, S. Hirth, B. von Vacano, V. Strauss, S. Treumann, K. Wiench, L. Ma-Hock, R. Landsiedel, Small 2011, 7, 2384.
[30] G. Huang, J. Park, L. Cena, B. Shelton, T. Peters, J. Nanoparticle Res. 2012, 14, 1231.
[31] I. Ogura, M. Kotake, M. Shigeta, M. Ueijima, K. Saito, N. Hashimoto, A. Kishimoto, J. Phys. Conf. Ser. 2013, 429 012049.
[32] V. Gomez, M. Levin, A.T. Saber, S. Irusta, M. Dal Maso, R. Hanoi, J. Santamaria, K.A. Jensen, H. Wallin, I.K. Koponen. Ann. Occup. Hyg. 2014, 58, nr 8, 983.
[33] W. Wohlleben, M.W. Meier, S. Vogel, R. Landsiedel, G. Cox, S. Hirth, Z. Tomovic, Nanoscale 2013, 5, 369.
[34] S. Sachse, F. Silva, A. Irfan, H. Zhu, K. Pielichowski, A. Leszczynska, M. Blazquez, O. Kazmina, O. Kuzmenko, J. Njuguna, IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng. 2012, 40, 012012.
[35] S. Sachse, F. Silva, H. Zhu, A. Irfan, A. Leszczyńska, K. Pielichowski, V. Ermini, M. Blazquez, O. Kuzmenko, J. Njuguna, J. Nanomater. 2012, Article ID 189386.
[36] A. Irfan, S. Sachse, J. Njuguna, K. Pielichowski, F. Silva, H. Zhu, J. Inorg. Organomet. Polym. 2013, 23, 861.
[37] M. Methner, C. Crawford, C. Geraci, J. Occup. Environ. Hyg. 2012, 9, 308.
[38] C. Kingston, R. Zepp, A. Andrady, D. Boverhof, R. Fehir, D. Hawkins, J. Roberts, P. Sayre, B. Shelton, Y. Sultan, V. Vejins, W. Wohlleben, Carbon 2014, 68, 33.
[39] L. Golanski, A. Guiot, M. Pras, M. Malarde, F. Tardif, J. Nanoparticle Res. 2012, 14.
[40] D. Göhler, M. Stintz, L. Hillemann, M. Vorbau, Ann. Occup. Hyg. 2010, 54, 615.
[41] PN-EN ISO 11341:2005, Farby i lakiery. Sztuczne warunki atmosferyczne i ekspozycja na sztuczne promieniowanie. Ekspozycja na filtrowane promieniowanie lampy ksenonowej łukowej.
[42] ISO 3892:2000, Powłoki konwersyjne na materiały metaliczne. Oznaczanie masy powłokowej na jednostkę powierzchni. Metody grawimetryczne.
[43] ISO 4892-2:2009, Tworzywa sztuczne. Metody ekspozycji na laboratoryjne źródła światła. Cz. 2. Lampy ksenonowe łukowe.
[44] P.C. Raynor, J.I. Cebula, J.S. Spangenberger, B.A. Olson, J.M. Dasch, J.B. D’Arcy, J. Occupational Environ. Hyg. 2012, 9, 1.

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY - e-zeszyt (pdf) 2016-7 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Open Access

Zeszyt

2016-7

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma