Investigación en nanotecnología. Crédito:Flickr / Laboratorio Nacional Brookhaven
Nanopartículas, o nanomateriales, como se les llama a menudo, son objetos químicos con dimensiones en el rango de 1 a 100 nanómetros (nm).
Las partículas tan pequeñas son difíciles de imaginar, pero puede ayudar pensar que una nanopartícula de 1 nm podría caber hasta 80, 000 veces en un cabello humano.
Las nanopartículas se encuentran de forma natural en el medio ambiente, como en arcilla, Leche, y en ceniza volcánica y espuma de mar.
Los fabricantes también fabrican nanopartículas para su uso en una variedad de productos cotidianos.
Las nanopartículas son intrigantes para los científicos porque las propiedades de una sustancia química, como la plata o el óxido de zinc, en forma nano pueden ser muy diferentes a las de una partícula más grande de la misma sustancia química.
Esto se debe a que las propiedades de la superficie dominan en la forma nano (debido a una mayor superficie). Es la composición interna la que define las propiedades de las partículas más grandes. Esta diferencia abre una gama de nuevos usos para ese químico.
¿Cuáles son los beneficios de los nanomateriales?
La prevalencia de nanopartículas fabricadas está aumentando.
Los nuevos desarrollos han dado lugar a avances significativos en una amplia gama de dispositivos electrónicos, aplicaciones médicas y ambientales (entre otras).
Las nanopartículas pueden ser más conductoras, más fuerte o más reactivo químicamente que las partículas más grandes de la misma sustancia.
Esto significa que cantidades más pequeñas de la sustancia química en forma nano pueden lograr los mismos efectos, hacer un producto más barato, o se pueden usar las mismas cantidades para crear un producto mejorado.
Crédito:CSIRO
¿Cuáles son los riesgos potenciales?
Las mismas propiedades que hacen que las nanopartículas sean prometedoras para nuevas oportunidades de fabricación también pueden presentar nuevos riesgos para nosotros y nuestro entorno natural.
Normalmente, los nuevos productos químicos y su uso comercial serían evaluados por uno o más de varios organismos reguladores en Australia. Pero si ya se ha evaluado una sustancia química en forma tradicional, puede que no requiera un mayor escrutinio por parte de los reguladores si se fabrica en forma nano. Ese es el caso a pesar de que las dos formas de la misma sustancia química pueden tener propiedades bastante diferentes.
Es este "deslizarse por las grietas" lo que ha suscitado algunas preocupaciones en la comunidad sobre el uso a gran escala de nanomateriales no probados.
Evaluar los riesgos asociados con los nanomateriales fabricados nunca es fácil ni sencillo. A diferencia de los productos químicos tradicionales, la clasificación de las propiedades y los riesgos potenciales de los nanomateriales no se basa únicamente en la composición.
Bastante, es una función compleja de varias propiedades, incluido el tamaño de partícula, forma, área de superficie, revestimiento de la superficie e incluso con qué fuerza se agrupan las partículas.
Añadiendo al desafío, Muchas de estas propiedades pueden cambiar con el tiempo y con el uso a medida que los nanomateriales se mueven a través de un sistema complejo. como nuestros propios cuerpos o una planta de tratamiento de residuos.
¿Qué investigación de seguridad se está realizando?
En 2007, el Grupo de Trabajo de Nanomateriales Manufacturados, en la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (OCDE), lanzó un programa internacional para probar 13 tipos diferentes de nanomateriales manufacturados que se encontraban en las primeras etapas de comercialización.
Se invitó a los países miembros de la OCDE a probar exhaustivamente estos nanomateriales para determinar sus propiedades físicas y químicas, su destino y transporte en el medio ambiente, y sus posibles toxicidades en una variedad de sistemas biológicos.
Australia participó y probó una serie de óxido de zinc, dióxido de cerio y nanopartículas de plata. El CSIRO fue un importante contribuyente al esfuerzo australiano.
Este esfuerzo internacional dio claridad sobre los tipos de propiedades de los nanomateriales necesarios para las evaluaciones de toxicidad, y desarrollos sobre cómo realizar esas mediciones. Si bien estos son pasos importantes hacia adelante, aún queda mucho trabajo por hacer antes de que tales mediciones se conviertan en una rutina.
El cronograma para lograrlo es estrecho, especialmente para empresas australianas que exportan internacionalmente. Este año entrarán en vigor nuevas normativas en Europa que exigen el etiquetado obligatorio de determinados productos que contienen nanopartículas.
Esta no es una tarea sencilla. No es fácil encontrar, y mucho menos contar y medir tamaños, estas partículas diminutas en productos complejos. Esto hace que sea complicado determinar si son capturados por la definición de "nano" y, por lo tanto, requieren etiquetado.
En el presente, El equipo de nanoseguridad de CSIRO está investigando
La investigación en curso en esta área es relevante y vital para el futuro de la fabricación australiana.
Esta historia se publicó por cortesía de The Conversation (bajo Creative Commons-Attribution / Sin derivados).