Ricerca sulle nanotecnologie. Credito:Flickr/Brookhaven National Laboratory
Nanoparticelle—o nanomateriali, come vengono spesso chiamati, sono oggetti chimici con dimensioni nell'intervallo 1-100 nanometri (nm).
Particelle così minuscole sono difficili da immaginare, ma può aiutare pensare che una nanoparticella da 1 nm possa contenere fino a 80, 000 volte su un capello umano.
Le nanoparticelle si trovano naturalmente nell'ambiente, come nell'argilla, latte, e in cenere vulcanica e spruzzi di mare.
I produttori producono anche nanoparticelle da utilizzare in una gamma di prodotti di uso quotidiano.
Le nanoparticelle sono intriganti per gli scienziati perché le proprietà di una sostanza chimica, come l'argento o l'ossido di zinco, in forma nano possono essere molto diverse da una particella più grande della stessa sostanza chimica.
Questo perché le proprietà della superficie dominano nella forma nano (a causa della maggiore superficie). È la composizione interna che definisce le proprietà delle particelle più grandi. Questa differenza apre una gamma di nuovi usi per quella sostanza chimica.
Quali sono i vantaggi dei nanomateriali?
La prevalenza di nanoparticelle fabbricate è in aumento.
I nuovi sviluppi hanno portato a significativi progressi in un'ampia gamma di dispositivi elettronici, applicazioni mediche e ambientali (tra le altre).
Le nanoparticelle possono essere più conduttive, più forte o più chimicamente reattivo delle particelle più grandi della stessa sostanza.
Ciò significa che quantità minori della sostanza chimica in forma nano possono ottenere gli stessi effetti, rendere un prodotto più economico o le stesse quantità possono essere utilizzate per creare un prodotto migliorato.
Attestazione:CSIRO
Quali sono i potenziali rischi?
Le stesse proprietà che rendono le nanoparticelle promettenti per nuove opportunità di produzione possono anche presentare nuovi rischi per noi e per il nostro ambiente naturale.
Normalmente, le nuove sostanze chimiche e il loro uso commerciale sarebbero valutati da uno o più organismi di regolamentazione in Australia. Ma se una sostanza chimica in forma tradizionale è già stata valutata, potrebbe non richiedere ulteriori controlli da parte delle autorità di regolamentazione se è realizzato in forma nano. Questo è il caso anche se le due forme della stessa sostanza chimica possono avere proprietà molto diverse.
È questo "scivolare attraverso le fessure" che ha sollevato alcune preoccupazioni nella comunità sull'uso su larga scala di nanomateriali non testati.
Valutare i rischi associati ai nanomateriali fabbricati non è mai facile o immediato. A differenza dei prodotti chimici tradizionali, la classificazione delle proprietà e dei potenziali rischi dei nanomateriali non si basa solo sulla composizione.
Piuttosto, è una funzione complessa di un certo numero di proprietà, compresa la dimensione delle particelle, forma, superficie, rivestimento superficiale e anche quanto strettamente le particelle sono raggruppate insieme.
Aggiungendo alla sfida, molte di queste proprietà possono cambiare con il tempo e con l'uso mentre i nanomateriali si muovono attraverso un sistema complesso, come i nostri corpi o un impianto di trattamento dei rifiuti.
Quale ricerca sulla sicurezza viene svolta?
Nel 2007 il gruppo di lavoro per i nanomateriali fabbricati, nell'Organizzazione per la cooperazione e lo sviluppo economico (OCSE), ha lanciato un programma internazionale per testare 13 diversi tipi di nanomateriali fabbricati che erano nelle prime fasi della commercializzazione.
I paesi membri dell'OCSE sono stati invitati a testare in modo completo questi nanomateriali per le loro proprietà fisiche e chimiche, il loro destino e trasporto nell'ambiente, e le loro potenziali tossicità in una serie di sistemi biologici.
L'Australia ha preso parte e ha testato una serie di ossido di zinco, biossido di cerio e nanoparticelle d'argento. Il CSIRO è stato un importante contributo allo sforzo australiano.
Questo sforzo internazionale ha fornito chiarezza sui tipi di proprietà dei nanomateriali necessari per le valutazioni di tossicità, e sviluppi su come effettuare tali misurazioni. Sebbene questi siano importanti passi avanti, c'è ancora molto lavoro da fare prima che tali misurazioni diventino di routine.
La tempistica per raggiungere questo obiettivo è stretta, soprattutto per le aziende australiane che esportano a livello internazionale. Quest'anno in Europa entreranno in vigore nuove normative che richiedono l'etichettatura obbligatoria di alcuni prodotti contenenti nano.
Questo non è affatto un compito semplice. Non è facile trovare, figuriamoci contare e misurare le dimensioni di queste minuscole particelle in prodotti complessi. Ciò rende difficile determinare se sono anche catturati dalla definizione di "nano" e quindi richiedono l'etichettatura.
Attualmente, Il team di nanosicurezza del CSIRO sta indagando
La ricerca continua in questo settore è rilevante e vitale per il futuro della produzione australiana.
Questa storia è pubblicata per gentile concessione di The Conversation (sotto Creative Commons-Attribuzione/Nessun derivato).