I nanomateriali sono il cuore dei piccoli, una migliore elettronica sviluppata nell'ultimo decennio, così come nuovi materiali, diagnostica medica e terapeutica, stoccaggio di energia, e acqua pulita. Però, l'esposizione ai nanomateriali può avere conseguenze indesiderate per la salute umana e per l'ambiente.

Come risorsa per i consumatori, scienziati, e decisori politici, il Virginia Tech Center for Sustainable Nanotechnology (VTSuN) si è unito al Woodrow Wilson International Center for Scholars per rinnovare ed espandere l'inventario dei prodotti di consumo delle nanotecnologie, un'importante fonte di informazioni sui prodotti che utilizzano nanomateriali.

"Vogliamo che le persone apprezzino la rivoluzione, come in elettronica e medicina. Ma vogliamo anche che siano informati, " ha detto Nina Quadros, uno scienziato ricercatore presso l'Istituto per la tecnologia critica e le scienze applicate della Virginia Tech e direttore associato di VTSuN, che guida un team di docenti e studenti della Virginia Tech in questo progetto. Todd Kuiken, socio senior del programma, e David Rajeski, direttore del programma di innovazione scientifica e tecnologica, condurre questo progetto al Wilson Center.

Il Wilson Center e il Project on Emerging Nanotechnology hanno creato l'inventario nel 2005. È cresciuto da 54 a più di 1, 000 prodotti, molti dei quali sono andati e venuti. L'inventario divenne la risorsa più citata, mostrare le applicazioni diffuse della nanotecnologia. Però, nel 2009, il progetto non è stato più finanziato.

"L'ho usato in pubblicazioni e presentazioni quando parlavo di tutti i modi in cui il nano fa parte della vita delle persone nei prodotti di consumo, " ha detto Matthew Hull, che gestisce il portafoglio di investimenti dell'Institute for Critical Technology and Applied Science in scienza e ingegneria su nanoscala, che include VTSuN. "Ma l'inventario è stato criticato dai ricercatori, regolatori, e i produttori per la mancanza di informazioni scientifiche disponibili a supporto delle affermazioni sui prodotti".

In un incontro con il suo amico, Andrea Maynard, direttore del Risk Science Center dell'Università del Michigan, che aveva avviato l'inventario quando era al Wilson Center, Hull ha proposto di sfruttare le risorse dell'Istituto per la tecnologia critica e la scienza applicata e VTSuN per migliorare l'inventario.

"Il mio ruolo era chiedere 'e se' e VTSuN funzionava con esso, " disse Hull.

Si è costituita una partnership e, con il finanziamento del Virginia Tech Institute, VTSuN ha ristrutturato l'inventario per migliorare l'affidabilità, funzionalità, e credibilità scientifica della banca dati.

"In particolare, abbiamo aggiunto significato e utilità scientifici includendo descrittori qualitativi e quantitativi per i prodotti e i nanomateriali contenuti in questi prodotti, come le dimensioni, concentrazione, e potenziali vie di esposizione, " ha detto Quadro.

Per esempio, una via di esposizione intenzionale sarebbe il modo in cui viene somministrato un medicinale. Un'esposizione involontaria si verifica quando un bambino mastica un giocattolo che è stato trattato con nanoparticelle d'argento utilizzate come antimicrobico.

Il potenziale effetto sulla salute dei nanomateriali sui bambini era la ricerca di dottorato Quadros e ha usato l'inventario per trovare prodotti progettati per i bambini che utilizzano nanomateriali, come giocattoli di peluche.

"Una delle cose migliori della nuova versione dell'inventario sono le informazioni aggiuntive e la possibilità di cercare per tipo di prodotto o tipo di nanomateriale, " ha detto. "Quando i ricercatori stavano tentando per la prima volta di valutare i potenziali impatti ambientali della nanotecnologia, una delle sfide principali è stata innanzitutto capire come questi nanomateriali potrebbero finire nell'ambiente. Dopo aver cercato il CPI e aver visto le vaste applicazioni delle nanotecnologie nei prodotti di consumo, è stato più facile restringere gli scenari".

Per esempio, Quadros ha affermato che molte nanoparticelle d'argento sono utilizzate negli indumenti per la protezione antimicrobica, quindi possiamo dedurre che alcune nanoparticelle d'argento possono finire negli impianti di trattamento delle acque reflue dopo il lavaggio dei vestiti. Ciò ha contribuito a giustificare alcune delle ricerche sugli effetti delle nanoparticelle d'argento nei processi di trattamento biologico delle acque reflue. Attualmente, l'inventario elenca 188 prodotti nella categoria "abbigliamento"."

Questo team ha incluso anche dati scientifici pubblicati relativi a tali prodotti, ove disponibile, e sviluppato una metrica per valutare l'affidabilità dei dati su ciascuna voce di inventario.

Il team ha intervistato più di 50 esperti di nanotecnologia con più di 350 anni di esperienza combinata nelle nanotecnologie, ha detto Quadros. "Le loro risposte hanno fornito una guida preziosa per aiutarci a soddisfare le diverse esigenze delle parti interessate".

Inoltre, gli utenti del sito possono accedere e aggiungere informazioni in base alla propria esperienza. "Chiunque può suggerire modifiche. Il curatore e il revisore approveranno le modifiche, e poi le nuove informazioni saranno attive, " ha detto Quadro.

"Abbiamo aggiunto la potenza di VTSuN, ma l'ha aperto tramite crowdsourcing a nuove informazioni, come confutare o sostenere affermazioni fatte sui prodotti, " disse Hull.

"L'obiettivo di questo lavoro è creare una vita, crescente inventario per lo scambio di informazioni accurate sui prodotti di consumo nanoabilitati, " Quadros ha detto. "Una migliore condivisione delle informazioni consentirà ai cittadini, produttori, scienziati, politici, e altri per capire meglio come la nanotecnologia viene utilizzata nel mercato dei consumatori, " lei disse.

L'inventario attualmente elenca più di 1, 600 prodotti di consumo che dichiarano di contenere nanotecnologie o che sono stati trovati contenere nanomateriali.

Quadros terrà una presentazione sull'inventario lunedì, 4 novembre alla Seconda Conferenza dell'Organizzazione delle Nanotecnologie Sostenibili a Santa Barbara e presenterà alla U.S. Environmental Protection Agency e alla National Science Foundation in primavera.