Báo cáo Đánh giá rủi ro các sản phẩm của công nghệ nano

Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 1 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA MƠI TRƯỜNG MƠN: ĐÁNH GIÁ RỦI RO MƠI TRƯỜNG Báo cáo : ĐÁNH GIÁ RỦI RO CÁC SẢN PHẨM CỦA CƠNG NGHỆ NANO GVHD: TS Lê Thị Hồng Trân Th S Trần Thị Hồng Hạnh SVTH: Lê Thị Kim Diệu 0717018 Lã Thị Thu Hiền 0717026 Võ Xuân Huy 0717035 Đặng Vũ Nhân 07170 Nguyễn Thị Thùy Trinh 0717125 Nguyễn Thị Hồng Yến 0717140 Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 7 tháng 12 năm 2010 Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 2 Mục lục TĨM TẮT .................................................................................. Error! Bookmark not defined. 1. Bối cảnh .................................................................................. Error! Bookmark not defined. 2. Điều khoản tham chiếu ............................................................ Error! Bookmark not defined. 3. Cơ sở khoa học........................................................................ Error! Bookmark not defined. 3.1. Giới thiệu .......................................................................... Error! Bookmark not defined. 3.2. Đặc tính lý hố và phân tích .............................................. Error! Bookmark not defined. 3.2.1. Đặc điểm của các tính chất vật lý-hĩa học .................. Error! Bookmark not defined. 3.2.2. Phát hiện và phân tích ................................................. Error! Bookmark not defined. 3.3. Phát triển trong phương pháp luận để đánh giá phơi nhiễmError! Bookmark not defined. 3.4. Giao diện giữa vật liệu nano và các hệ thống sinh học ....... Error! Bookmark not defined. 3.5. Các vấn đề về sức khỏe con người .................................... Error! Bookmark not defined. 3.5.1. Tương tác giữa hạt nano và protein ............................. Error! Bookmark not defined. 3.5.2. Toxicokinetics ............................................................ Error! Bookmark not defined. 3.5.3. Ảnh hưởng của các ống nano carbon .......................... Error! Bookmark not defined. 3.5.4. Genotoxicity ............................................................... Error! Bookmark not defined. 3.5.5. Ảnh hưởng tim mạch của các hạt nano ....................... Error! Bookmark not defined. 3.6. Vấn đề mơi trường ............................................................ Error! Bookmark not defined. 3.6.1. Diễn biến và số phận của mơi trường ......................... Error! Bookmark not defined. 3.6.2. Khả dụng sinh học và tiếp xúc .................................... Error! Bookmark not defined. 3.6.3. Hiệu ứng mơi trường .................................................. Error! Bookmark not defined. 3.7. Cơng nghệ nano- Đánh giá rủi ro ...................................... Error! Bookmark not defined. 3.7.1. Tính chất hĩa lý cĩ liên quan ...................................... Error! Bookmark not defined. 3.7.2. Đọc qua ...................................................................... Error! Bookmark not defined. 3.7.3. Phát triển khung đánh giá rủi ro .................................. Error! Bookmark not defined. 3.7.4. Kết luận cho những đánh giá rủi ro ............................. Error! Bookmark not defined. 3.8. Nghiên cứu nhu cầu .......................................................... Error! Bookmark not defined. 3.8.1. Đặc điểm của vật liệu nano ......................................... Error! Bookmark not defined. Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 3 3.8.2. Xác định con người tiếp xúc ....................................... Error! Bookmark not defined. 3.8.3. Xác định các mối nguy hiểm của con người ................ Error! Bookmark not defined. 3.8.4. Tiếp xúc với mơi trường ............................................. Error! Bookmark not defined. 3.8.5. Mơi trường nguy hiểm ................................................ Error! Bookmark not defined. 4. Ý kiến ..................................................................................... Error! Bookmark not defined. Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 4 ĐÁNH GIÁ RỦI RO CÁC SẢN PHẨM CỦA CƠNG NGHỆ NANO Ý kiến này đề cập đến những vấn đề phát triển gần đây trong việc đánh giá rủi ro của các vật liệu nano cho con người và mơi trường. Đặc điểm của quá trình sản xuất của các vật liệu nano chủ yếu dựa trên các đặc tính của lý - hĩa của nĩ. Do kích thước và quá trình tiến hĩa theo thời gian về vật chất của một số vật liệu nano cĩ khả năng gây độc hại, khả năng đĩ biểu hiện qua mỗi quá trình đều khác nhau, vì vậy cần được mơ tả cả trong hình thức lẫn trong sản xuất, khác nhau cĩ thể cĩ trong các hình thức “là giao” trong các hệ thống sinh học, hoặc để một con người trong một ứng dụng cụ thể, hoặc một hệ sinh thái đặc biệt quan tâm. Các đặc tính “như sản xuất” cung cấp thơng tin về việc an tồn dữ liệu của chính sản phẩm. Các đặc tính được sử dụng trong các hệ thống sinh học của vật liệu nano là rất cần thiết, khi những thuộc tính của vật liệu cĩ thể thay đổi đáng kể, đặc biệt là sự phân bố kích thước do sự tích tụ / tập hợp của các hạt. Một vấn đề cĩ tầm quan trọng cụ thể là các thuộc tính của loại vật liệu nano như nĩ thực sự được sử dụng trong các sản phẩm và người tiêu dùng cĩ thể tiếp xúc. Đối với các đánh giá rủi ro các đặc điểm sau là cĩ liên quan cao nhất. Một số mối nguy hiểm cụ thể, thảo luận trong bối cảnh nguy cơ đối với sức khỏe con người, đã được xác định. Chúng bao gồm các khả năng của một số các hạt nano để tạo ra protein rung, các hiệu ứng bệnh lý cĩ thể gây ra bởi loại hình cụ thể của các ống nano carbon, cảm ứng của genotoxicity, và các hiệu ứng kích thước trong điều khoản của phân phối sinh học. Kiến thức dần dần hình thành trên phản ứng trong các hoạt động sản xuất các hạt nano trong mơi trường về sự phát triển của quá trình và hậu quả của nĩ. Đối với một số vật liệu nano, các hiệu ứng độc hại về sinh vật mơi trường đã được chứng minh, cũng như tiềm năng để chuyển các lồi trong mơi trường, cho thấy một tiềm năng cho sự tích lũy sinh học ở các lồi ở cuối phần của thực phẩm dây chuyền. Mặc dù đối với một số vật liệu nano sản xuất tác dụng phụ đã được quan sát. Chúng khơng nên được ngoại suy để sản xuất vật liệu nano khác. Những quan sát chỉ ra mối nguy hiểm tiềm năng đĩ cần được xem xét trong đánh giá an tồn sản xuất vật liệu nano. Khi chưa cĩ một mơ hình áp dụng thơng thường để xác định nguy cơ của loại vật liệu nano, một trường Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 5 hợp bằng phương pháp đánh giá rủi ro của các vật liệu nano được bảo hành. Một trong những hạn chế chủ yếu trong đánh giá rủi ro của các vật liệu nano là thiếu tiếp xúc với dữ liệu chất lượng cao cả đối với con người và mơi trường. Một sự khác biệt giữa nền và tiếp xúc ngẫu nhiên nĩi chung là khĩ khăn trong những cuộc sống thực, như các phương pháp làm việc chủ yếu là thước đo sự hiện diện của hạt (nano) và thường khơng phân biệt giữa các loại hạt (sản xuất, tự nhiên xảy ra). Hiện nay, quy trình đánh giá rủi ro cho đánh giá các rủi ro tiềm tàng của vật liệu nano vẫn cịn đang được phát triển. Dự kiến nĩ cĩ thể sẽ vẫn như vậy cho đến khi cĩ đầy đủ các thơng tin khoa học sẵn cĩ đặc trưng của các tác hại cĩ thể cĩ lên con người và mơi trường. Do đĩ kiến thức về phương pháp luận cho cả hai dự tính tiếp xúc và xác định nguy cơ cần phải được tiếp tục phát triển, tiêu chuẩn hĩa và xác nhận hợp lệ. Từ khố: vật liệu nano, hạt nano, xác định nguy cơ, đánh giá rủi ro, con người và mơi trường. Ý kiến được trích dẫn là: SCENIHR (Uỷ ban khoa học về Y tế và xác định rủi ro mới), đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano, 19/01/ 2009. Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 6 TĨM TẮT Hiện nay, các thủ tục để đánh giá những rủi ro tiềm năng của vật liệu nano sản xuất vẫn cịn đang được phát triển. Điều này cĩ thể được dự đốn rằng sẽ vẫn như vậy cho đến khi khoa học cĩ đầy đủ thơng tin để mơ tả những tác hại cĩ thể cĩ đến con người và mơi trường. Do đĩ những kiến thức về phương pháp luận cho cả hai ước tính tiếp xúc và xác định nguy cơ cần được tiếp tục phát triển, xác nhận hợp lệ và tiêu chuẩn hĩa. Như đã nêu chi tiết trong ý kiến SCENIHR trước (SCENIHR năm 2006, SCENIHR 2007a), các hạt nano độc lập và độ hịa tan thấp (vật liệu nano) là một ưu tiên đáng quan tâm trong tình thế nguy cơ đến con người và mơi trường. Nĩ cần được nhận ra rằng (Đặc biệt là đối với phơi nhiễm qua đường hơ hấp) tiếp xúc với các hạt vật chất cĩ thể là do tự nhiên và vơ tình gây ra (tức là quá trình đốt cháy) các hạt nano. Đối với các đặc tính của vật liệu nano trong sản xuất cĩ một số vấn đề rất quan trọng. Các loại vật liệu nano được mơ tả như là nĩ được sản xuất bởi các nhà sản xuất, kết quả thơng tin cĩ thể được sử dụng để đánh giá an tồn và vật liệu an tồn dữ liệu bảng (MSDS) của (các hạt nano) loại vật liệu nano tự. Ngồi ra, các loại vật liệu nano được mơ tả như nĩ được sử dụng trong các hệ thống sinh học để đánh giá an tồn. Khi vật liệu nano tiếp xúc với một chất lỏng sinh học, nĩ cĩ thể trở nên tráng protein và các phân tử sinh học khác. Việc chuẩn bị các vật liệu nano để sử dụng trong sinh học hệ thống đáng kể cĩ thể thay đổi thuộc tính loại vật liệu nano, đặc biệt là phân phối các kích thước do tích tụ/ tập hợp của các hạt. Một vấn đề khác là các đặc tính của các loại vật liệu nano như nĩ thực sự được sử dụng trong các sản phẩm, và người tiêu dùng cĩ thể được tiếp xúc. Đối với các đánh giá rủi ro các đặc tính thứ hai là liên quan cao nhất. Một sự đồng tình hiện nay đang nổi lên liên quan đến tính chất vật lý, hĩa học cần phải được xác định các đặc tính của vật liệu nano và những đặc tính cĩ thể cần được quan trọng trong việc đánh giá rủi ro của các vật liệu nano. Đối với (một phần) hịa tan vật liệu nano độc tính cĩ thể được điều chỉnh ít nhất một phần bởi các loại hịa tan thốt ra từ loại vật liệu nano. Đối với độ hịa tan thấp hoặc phát tán chậm, các hạt chất của các chất cĩ thể cĩ liên quan đối với sự phân phối và phát tán tại nơi của các lồi độc hại sau đĩ nên được xem xét Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 7 trong đánh giá rủi ro của các vật liệu nano. Như vậy cĩ cần thiết phải tham khảo từ vật liệu nano, cho phép đánh giá kết quả và hoạt động cũng như các hiệu ứng, mà sau này cĩ thể liên quan đến đặc tính và đặc điểm của vật liệu. Nĩ cũng sẽ cho phép so sánh giữa các vật liệu nano khác nhau. Một số vật liệu nano tham khảo cĩ sẵn, nhưng chúng là những vật liệu mơ hình hình cầu cĩ xác nhận chủ yếu cho kích thước và được sử dụng chủ yếu để hiệu chỉnh các cơng cụ trong việc đo kích thước hạt. Sự vắng mặt của các tham số được xác định để đo lường và tiêu chuẩn hĩa giao thức thử nghiệm được xác định là một trở ngại lớn cho các tài liệu tham khảo sản xuất. Hiện nay định nghĩa về "nano" là những gì vẫn cịn đang được tranh luận. Nĩi chung vật liệu nano được định nghĩa là nhỏ hơn khoảng 100 nm ít nhất trong một chiều. Hiện nay định nghĩa này được đề xuất sử dụng như là một điểm khởi đầu kích thước của các hạt cơ bản và kết cấu của chúng. Tuy nhiên, khi loại vật liệu nano là ở dạng hạt, các hạt cĩ thể cĩ mặt như là hạt đơn lẻ mà cịn cĩ thể cĩ mặt như tích tụ lại / tổng thể. Tùy thuộc vào loại vật liệu nano, phần lớn các hạt thực sự cĩ thể được tích tụ lại. Điều này cĩ thể dẫn đến hiểu sai rằng tích tụ/ tập hợp của các hạt nano cĩ kích thước cũng cĩ thể vượt ra ngồi kích thước 100nm và khơng được coi là vật liệu nano. Nhưng chúng vẫn giữ được đặc tính hĩa lý cụ thể đặc trưng cho một vật liệu nano, cĩ thể là do diện tích bề mặt của chúng củ thể tương đối lớn (SSA). Do đĩ, khi mơ tả một loại vật liệu nano điều quan trọng là khơng chỉ để mơ tả kích thước hạt trung bình mà cũng là kích thước của các hạt sơ cấp. Ngồi ra, thơng tin về sự hiện diện của sự tích tụ/ tập hợp củng nên được trình bày. Khi kích thước hạt cĩ nghĩa là lệch (Tức là lớn hơn) từ các kích thước hạt cơ bản này sẽ cho thấy sự hiện diện của một tổng thể tích tụ. Ngồi kích thước diện tích bề mặt cụ thể được xác định bởi phương pháp BET là một thước đo tốt để mơ tả về các hạt, như số liệu này chính là do nhà nước ban hành. Do đĩ, việc mở rộng định nghĩa hiện hành dựa trên kích thước vật lý bằng cách cho thêm một giới hạn về diện tích bề mặt cụ thể trên 60 m²/g khối lượng vật liệu (giá trị của 60 g/m² tương ứng với diện tích bề mặt cụ thể của 100 nm lĩnh vực mật độ rắn của đơn vị) phải được xem xét. Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 8 Một trong những hạn chế chủ yếu trong đánh giá rủi ro của các vật liệu nano nĩi chung là thiếu chất lượng cao về mức độ tiếp xúc và dữ liệu đo liều lượng cho cả với con người lẫn mơi trường. Một trong vấn đề là những khĩ khăn trong việc xác định sự hiện diện của vật liệu nano, và đo đúng cách chúng trên cơ sở thường xuyên trong các chất nền khác nhau. Trái ngược với tình hình cho các tuyến đường tiếp xúc khác, cho vật liệu nano trong khơng khí, dụng cụ phân tích nĩi chung cĩ sẵn để xác định tiếp xúc (kích thước phân bố khối lượng và số lượng). Đây là đặc biệt đúng trong bối cảnh của quá trình thử nghiệm. Tuy nhiên, sự khác biệt giữa nền và tiếp xúc ngẫu nhiên nĩi chung là khơng thể hình thành trong đời thường như phương pháp làm việc chủ yếu là thước đo sự hiện diện của (siêu mịn) hạt và khơng phân biệt giữa các loại hạt cĩ thể cĩ mặt. Cần tiếp tục thiết lập các kỹ thuật đo lường đáng tin cậy, tiêu chuẩn hĩa, trong việc phát triển chiến lược đo lường, và tiếp tục thực hiện kiểm tra/ giám sát các kích thước hạt nano trong khu vực làm việc nhạy cảm. Những thách thức hiện thấy, đặc biệt là trong phát hiện và đánh giá của các hạt nano được sản xuất trong mơi trường. Tương tự như vậy, ước tính tiếp xúc dành cho người tiêu dùng từ các sản phẩm thực phẩm và người tiêu dùng vẫn cịn khĩ khăn. Thơng tin về sự hiện diện của vật liệu nano được sản xuất chỉ duy nhất dựa trên thơng tin được cung cấp bởi nhà sản xuất. Ngồi ra, dự tốn tiếp xúc cũng bị cản trở do thiếu thơng tin về sử dụng sản phẩm và sử dụng nhiều sản phẩm cĩ chứa sản xuất vật liệu nano. Trong một trưng bày tương tự với khơng khí đo đạc, xác định vật liệu nano được sản xuất trong các sản phẩm tiêu dùng bị khĩ khăn trong việc phân biệt giữa các nền tảng và sự cố ý gia tăng sản xuất vật liệu nano. Phối hợp nỗ lực và chiến lược nghiên cứu cho một đánh giá tồn diện tiếp xúc sản xuất vật liệu nano vẫn phải được xác định. Khi vật liệu nano kết hợp với một chất lỏng sinh học, nĩ cĩ thể phủ lên với các protein và các phân tử sinh học. Khi lớp protein cĩ ảnh hưởng đến hoạt động của các hạt nano bao gồm cả hiệu ứng sinh học của nĩ, các hạt nano cũng cĩ thể cĩ hoạt động trên tiêu cực protein . Các hạt nano được tìm thấy cĩ tiềm năng thúc đẩy và làm chậm quá trình lắp ráp thành sợi protein trong ống nghiệm. Những thí nghiệm này được thực hiện bằng cách sử dụng bằng cách ủ bệnh của các hạt nano với một số protein tinh khiết. Cho Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 9 dù quá trình quan sát hình thành nhân cũng xảy ra trong một trong cơ thể bình thường hoặc trong nhiều chất lỏng sinh học phức tạp, nơi cĩ cạnh tranh giữa các liên kết cĩ thể diễn ra vẫn cịn phải được xác định. Cần lưu ý rằng từ phổi và đường tiêu hĩa chỉ cĩ chịu đựng tối thiểu khoảng 1% hoặc ít hơn liều dùng nhập vào hệ tuần hồn. Tuy nhiên, mặc dù tỷ lệ phần trăm tối thiểu, điều này cĩ thể dẫn đến một hệ thống sẵn cĩ với một số lượng đáng kể các hạt nano. Gan và lá lách là hai cơ quan chính để phân phối. Đối với một số hạt nano cĩ thể cĩ nguy cơ cho cả các bộ phận trong cơ thể,và theo kết quả điều tra cho đến nay là nĩ cĩ nguy cơ cho tấc cả các bộ phận trên cơ thể, hoặc là thành phần hĩa học của các hạt nano hay bản thân các hạt nano cĩ thể được phát hiện, cho thấy các hạt nano phân phối tiềm năng ảnh hưởng đến các cơ quan này. Các cơ quan này bao gồm não bộ và hệ thống sinh sản (tức là tinh hồn). Để phân phối cho thai nhi trong tử cung kết quả trái ngược với quan sát. Các kiến thức về dược động học đã được tăng lên cho thấy rằng các hạt nano đặc biệt là nhỏ hơn, cĩ một số cơ quan phân phối rộng lớn hơn nhiều so với các hạt nano khác. Cĩ dấu hiệu cho thấy sau khi lắng đọng ở niêm mạc mũi khứu giác các hạt nano cĩ thể di chuyển vào não bộ. Điều này cĩ thể cung cấp một tuyến đường tiềm năng của các mục nhập cho các sản phẩm thuốc vào não. Mặt khác quan sát này cũng cĩ thể nâng cao một số mối quan tâm trong quan điểm của các bệnh chứa tinh bột của não bộ trong bối cảnh khả năng của các hạt nano để làm rung protein trong ống nghiệm. Điều này chắc chắn rằng cần phải cĩ một khu vực nghiên cứu bổ sung rất cấp thiết. Dựa trên những quan sát về hậu quả của hạt cĩ trong ơ nhiễm khơng khí, một số tồn tại về ảnh hưởng cĩ thể của các hạt nano trên hệ thống tim mạch. Tuy nhiên, điều này chưa được chứng minh rõ ràng là trường hợp cho các hạt nano được sản xuất từ trước cho đến nay. Nhìn chung, thơng tin về các mối nguy hiểm này cĩ thể xảy ra khi các hạt nano cho các hiệu ứng tim mạch là khá hạn chế và nhu cầu cịn mở rộng. Khi các ống nano đã được tìm thấy cĩ đặc điểm tương tự với một số loại nguy hại là a-mi-ăng, nĩ đã được chứng minh rằng phản ứng tương tự như viêm cĩ thể được gây ra bởi các ống nano cụ thể gây ra do amiăng. Các đặc điểm chính của các chất gây nên Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 10 những phản ứng này là hình thức mỏng dài xơ (chiều dài> 20 micromet), độ cứng và khĩ phân rã. Cho dù các ống nano như vậy sẽ gây ra rủi ro đối với con người mặc dù khơng biết, như thêm vào các đặc điểm vật liệu nanơ cụ thể, hít phải hoặc tiếp xúc với các cấu trúc như vậy sẽ là điều cần thiết. Các kết luận chính của các nghiên cứu trên các ống nano carbon cụ thể liên quan đến nguy cơ cho biểu mơ u trung đĩ là nguy cơ khơng thể loại trừ. Vì vậy, khi sản xuất một trong những ống nano cần phải nhận thức rằng những đặc điểm nhất định (ví dụ như chiều dài, độ cứng, phân hủy) cĩ thể gây ra rủi ro. Các khả năng cho tình trạng viêm mãn tính và u trung biểu mơ cảm ứng do đĩ cần được xem xét trong việc đánh giá an tồn mà đặc biệt là quá trình sản xuất vật liệu nanơ. Các tác hại cho di truyền của các hạt thơng thường được điều khiển bởi hai cơ chế genotoxicity trực tiếp và genotoxicity (viêm qua trung gian) gián tiếp. Các hạt nano cĩ thể hoạt động thơng qua một trong những con đường kể từ khi chúng gây ra viêm nhiễm và cũng cĩ thể nhập các tế bào và gây stress oxy hĩa. Cĩ một số kết quả cho rằng kích thước nhỏ cho phép các hạt nano để thâm nhập vào tế bào khoang phụ như ty thể và hạt nhân. Các sự hiện diện của vật liệu nano trong ty thể và nhân mở khả năng gây ra stress oxy hĩa trung gian genotoxicity, và tương tác trực tiếp với DNA, tương ứng. Đối với một số hoạt động sản xuất các vật liệu nano cĩ hại cho di truyền đã được báo cáo, chủ yếu là liên quan đến thế hệ ROS, trong khi đối với những người khác đã thu được kết quả trái ngược. Trong quan điểm về việc sử dụng ngày càng tăng, việc sản xuất và xử lý vật liệu nano sản xuất, sẽ cĩ sự gia tăng tiếp xúc với mơi trường. Như trong trường hợp rủi ro sức khoẻ con người, sự hiểu biết về kết quả và hoạt động của sản xuất vật liệu nano trong mơi trường là rất quan trọng để dự đốn những ảnh hưởng tiềm năng nhiều hệ sinh thái độc hại trong mơi trường. Tầm quan trọng lớn là các ước lượng của các hạt nano về sự phát tán và hậu quả của nĩ, tiếp xúc trong mơi trường. Đối với các rủi ro mơi trường đánh giá dự tốn của nồng độ nước là cần thiết. Đánh giá nồng độ tiếp xúc của vật liệu nano phân tán địi hỏi cái nhìn chi tiết vào quá trình hành động về các hạt trong mơi trường. Tuy nhiên, hiện kiến thức cĩ sẵn về các quá trình này là khơng đủ để cho phép dự báo định lượng của mơi trường về hậu quả của vật liệu nano. Độ hịa tan của các vật liệu nano là Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 11 một vấn đề quan trọng là cần thiết phải được giải quyết. Kiến thức về mức độ mà vật liệu nano về tỷ lệ và tốc độ này cĩ nơi cần thiết ở hai khía cạnh: (i) điều khiển trực tiếp của các nồng độ vật liệu nano trong mơi trường và trong những thời gian mà các vật liệu nano nằm trong mơi trường và trong các sinh vật, và (ii) nĩ xác định nồng độ hịa tan lồi cĩ nguồn gốc từ các vật liệu nano. Đĩ là khả nghi cho dù hiện đang cĩ phương pháp chuẩn để đo các tỷ lệ đầy đủ cĩ thể cung cấp kiến thức này. Khơng giống như trong việc đánh giá nồng độ tiếp xúc của thơng thường của hĩa chất, hệ số các phân vùng octanol Kow cĩ thể cĩ một vai trị hạn chế trong dự đốn nước- chất rắn phân vùng. Một lý thuyết khác để dự đốn mức độ tiếp xúc của vật liệu nano trong nước vẫn chưa được phát triển. Dựa trên kiến thức được thành lập của khoa học, người ta cho rằng độ pH, ion và sự hiện diện của hữu cơ thiên nhiên vật chất trong vách ngăn nước (nước ngọt so với mơi trường biển) là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến mức độ cịn lại của vật liệu nano. Tùy thuộc vào các yếu tố hĩa học của các loại vật liệu nano sản xuất, kết hợp sự gia tăng và do đĩ lắng hoặc ngược lại cĩ thể phân tán cao xảy ra. Ngồi ra, đối với nhiều vật liệu nano sản xuất hiện nay sử dụng phương pháp để xác định suy thối sinh học sẽ khơng được áp dụng. Đối với một số vật liệu nano chuyển giao các lồi trong mơi trường đã được chứng minh cho thấy khả năng cho sự tích lũy sinh học thơng qua chuỗi thức ăn. Đối với hố chất hữu cơ đơn giản, cĩ một mối quan hệ thiết lập giữa nước octanol trong hệ số (Kow) phân vùng và yếu tố tích lũy sinh học hoặc tập trung sinh học (BCF). Tuy nhiên, liệu mối quan hệ này cĩ thể được áp dụng cho vật liệu nano, hay là khơng đủ dữ liệu để đánh giá và cần phải cĩ nhiều dữ liệu hơn trong việc dánh giá. Hiệu ứng độc tính sinh thái về các lồi trong mơi trường đã được chứng minh, đặc biệt là sử dụng các lồi thuỷ sản. Một trong những vấn đề lớn trong kết quả của độc tính sinh thái và thử nghiệm nếu các hiệu ứng là khơng cĩ thơng tin phù hợp và áp dụng rộng rãi, làm thế nào để biết được các vật liệu nano lắng động hay phân tán trong mơi trường tiếp xúc khác nhau thường được sử dụng trong thử nghiệm với độc tính sinh thái. Trộn Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 12 các vật liệu nano với các trầm tích/ đất, mơ tả đặc điểm theo thời gian, những khu vực mà vẫn cịn ở giai đoạn đầu phát triển. Các thiết bị đầu cuối thơng thường được sử dụng trong độc tính sinh thái như tử vong, tăng trưởng, cho ăn, và sinh sản cũng cĩ thể được sử dụng cho việc đánh giá độc tính sinh thái bởi vật liệu nano. Ngồi ra, dấu ấn sinh học cụ thể tương tự như động vật cĩ vú bao gồm cả độc tính oxy hĩa, thiệt hại di truyền và biểu hiện gen cĩ thể cung cấp một số hiểu biết về cơ chế gây độc của vật liệu nano. Các mối nguy hiểm sức khỏe và mơi trường đã được chứng minh cho một loạt các sản xuất vật liệu nano. Các mối nguy hiểm được xác định cho thấy tác động tiềm năng độc hại của vật liệu nano cho con người và mơi trường. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng khơng phải tất cả các vật liệu nano tạo ra đều độc hại. Cĩ thể cho rằng, một số vật liệu nano sản xuất đã được sử dụng cho một thời gian dài (carbon đen, TiO ) và hiển thị độc tính thấp. Giả thuyết rằng nhỏ hơn cĩ nghĩa là nhiều hơn 2 phản ứng và do đĩ khơng độc hại nhiều, cĩ thể được chứng minh bằng các dữ liệu được cơng bố. Trong vật liệu nano được coi tương tự như chất bình thường trong đĩ một số cĩ thể là độc hại và một số cĩ thể khơng. Khi chưa cĩ một mơ hình áp dụng chung cho việc xác định các loại vật liệu nano, một trường hợp của cách tiếp cận với việc đánh giá rủi ro của vật liệu nano là khuyến khích. 1. Bối cảnh Sản phẩm của cơng nghệ nano được xem là mang lại lợi ích cho cuộc sống hàng ngày của cơng dân và để cung cấp cho những thách thức để tối ưu hĩa về sử dụng tài nguyên thiên nhiên và bảo vệ mơi trường. Chúng đã được bán trên thị trường trong các lĩnh vực như y tế ( Mục tiêu phân phối thuốc, y học tái tạo, và chẩn đốn - biểu hiện bằng các bằng sáng chế phân tích), điện tử, mỹ phẩm, dệt may, cơng nghệ thơng tin, và bảo vệ mơi trường. Với phát triển nhanh chĩng các cơng nghệ xử lý, khối lượng sản xuất của vật liệu nano sẽ diễn ra với quy mơ rộng với khả năng của cơng nhân và người tiêu dùng cũng như mơi trường. Liên minh châu Âu đã cĩ trong Chiến lược và Kế hoạch hành động và khoa học nano cung cấp cơng nghệ nano để phát triển các phương tiện để hưởng lợi từ tiềm năng của cơng nghệ nanơ, mà cịn làm điều này trong một điều kiện " an tồn, tích Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 13 hợp, và chịu trách nhiệm". Một xem xét của pháp luật về cộng đồng liên quan đến vật liệu nano được cơng bố. Các mục tiêu của phát triển an tồn, tích hợp và trách nhiệm của cơng nghệ nano cũng được theo đuổi trong khung 7 Chương trình Nghiên cứu và phát triển cơng nghệ cho 2007-2013, hoạt động của Trung tâm hợp tác nghiên cứu, các chương trình nghiên cứu quốc gia, trong nền tảng cơng nghệ châu Âu (ETPs) và nghiên cứu của các ngành cơng nghiệp khác và các ngành cơng nghiệp liên quan. Quốc tế, hợp tác vì an tồn của cơng nghệ nano cũng được diễn ra, đặc biệt là đối với các hoạt động trong OECD, tiêu chuẩn hĩa trong tiêu chuẩn ISO / CEN, sản phẩm dược phẩm xuyên Đại Tây Dương hợp tác và cho các thiết bị y tế trong cơng tác hài hịa hĩa tồn cầu. Theo ý kiến năm 2006, Ủy ban khoa học và Y tế (SCENIHR) kết luận rằng các rủi ro vật liệu nano cĩ thể cĩ độc tính khác nhau và độc tính hơn so với các chất với số lượng lớn hơn. Vì vậy rủi ro của nĩ cần được đánh giá trên từng trường hợp cụ thể và trên cơ sở các phương pháp đánh giá rủi ro và dụng cụ cĩ thể yêu cầu phát triển hơn nữa. Một ý kiến SCENIHR thứ hai, được thơng qua ngày 21-22 tháng 6 năm 2007, trên các vật liệu nano trong hướng dẫn kỹ thuật Tài liệu (TGDs) của hĩa chất pháp luật về kết luận rằng hiện tại phương pháp mơ tả trong TGDs nĩi chung là cĩ khả năng để cĩ thể xác định mối nguy hiểm, nhưng thay đổi là cần thiết để hướng dẫn đánh giá rủi ro cho sức khỏe con người và mơi trường. Hơn nữa, ý kiến nhấn mạnh sự cần thiết xác định sự phù hợp của các thủ tục kiểm tra hiện hành đối với các dự đốn của con người về dự tốn rủi ro y tế nguy hại cho tất cả các loại hạt nano. Tùy thuộc về mơi trường pháp lý, vai trị và sự tham gia của các bên khác nhau và các bên liên quan, phạm vi và trách nhiệm phát triển thực hiện các nguy cơ đánh giá của vật liệu nano khác nhau ở các lĩnh vực. Do đĩ gĩp phần hữu ích đáng kể cho trao đổi triệt để các thơng tin khoa học trên tồn lĩnh vực. Do đĩ, nĩ được dự tính hoặc là sử dụng hiện cĩ, hoặc tổ chức trên cơ sở từng trường hợp cụ thể, các sự kiện hoặc các cơ chế trao đổi khác phù hợp với tất cả các bên quan tâm để tăng cường trao đổi các thơng tin khoa học phát triển từ nhiều nguồn trong lĩnh vực đánh giá rủi ro của các vật liệu nano. Từ đĩ Ủy ban sẽ xem xét quá trình quan trọng này là lợi ích, hỗ trợ, các chuyên gia cho rằng các ủy ban khoa học đã xây dựng lên trong ý kiến Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 14 của mình trong những năm gần đây. Vì vậy SCENIHR dự kiến sẽ cập nhật và cung cấp cho khoa học tư vấn về đánh giá rủi ro của các vật liệu nano mới trong sắp tới, gần đây Tài liệu mang tên của OECD “ Phân tích bằng sáng chế mới bắt trạng thái hiện tại của cơng nghệ nano phát triển 15-Jun-2007 “. STI mới này liệu làm việc (2007 / 4) nhằm mục đích để nắm bắt hoạt động hiện sáng tạo trong cơng nghệ nano dựa trên phân tích của các ứng dụng bằng sáng chế cho Văn phịng Sáng chế châu Âu (EPO) . Trong độc chất hạt, thuật ngữ "phần lớn" thường được dùng để phân biệt các hạt nano với các hạt lớn hơn của cùng một hĩa chất. Tương tự cĩ liên quan là so sánh các hình thức hạt nano với một hĩa chất tự do (Nguyên tử, ion, phân tử) khí, tỷ lệ các lồi. Tất cả các thể loại (khí/ giải thể, nanoform khuẩn/ agglomerates và các tập đồn với các vật liệu khác) cĩ thể đĩng một vai trị trong các vật liệu nano cách ảnh hưởng đến các sinh vật. Trong văn bản này, thuật ngữ "đồng loạt" được dùng để chỉ tất cả các lồi khơng phải của một loại vật liệu nano. Khoa học thơng tin, bao gồm cả các kết quả đầu ra của các sự kiện khác nhau về an tồn vật liệu nano và ý kiến của các cộng đồng Ủy ban khoa học và các nhĩm, bao gồm các tập đồn Châu Âu về đạo đức (ở đây đặc biệt là: Ý kiến về đạo đức của Nanomedicine), các chất do Cơ quan Hĩa chất châu Âu (ECHA), trên thực phẩm thức ăn của Cơ quan an tồn thực phẩm châu Âu (EFSA) và dược phẩm của cơ quan thuốc châu Âu (EMEA). Các ý kiến khoa học cũng sẽ cung cấp đầu vào cho Ủy ban hoạt động khác nhau. Căn cứ vào các hoạt động này Ủy ban thêm đĩng gĩp cho các hoạt động khác nhau ở cấp châu Âu và quốc tế (tức là trong OECD, ISO / CEN, và các đối tác EU-Mỹ hoạt động) trong khu vực đánh giá rủi ro của dự kiến vật liệu nano. 2. Điều khoản tham chiếu SCENIHR được hỏi: Để xác định và đánh giá thơng tin mới và cập nhật các ý kiến của các SCENIHR trên tiềm năng rủi ro của các sản phẩm của cơng nghệ nano, đặc biệt, đối với đặc tính, sinh thái độc chất và độc tố cũng như các đánh giá tiếp xúc. Điều này phải được cập nhật và thực hiện một cách khơn ngoan cĩ tính đến nguy cơ sắp tới đánh Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 15 giá nhu cầu cụ thể liên quan đến vật liệu nano và phát triển khoa học từ thơng tin nhiều nguồn khác nhau, bao gồm kết quả từ các dự án nghiên cứu khoa học hoạt động của các nền tảng cơng nghệ Châu Âu liên quan đến sự an tồn của vật liệu nano. Bản cập nhật nên: (i) Cung cấp, trên cơ sở kết quả thu được, đề xuất về: • cải tiến các phương pháp thử nghiệm hiện cĩ và / hoặc vào sự phát triển của con người, kể cả trong ống nghiệm và các phương pháp cơ thể, để giải quyết các khía cạnh cụ thể nano trong các đặc điểm và đánh giá rủi ro; • cải tiến trong đánh giá phơi nhiễm (bao gồm, trong số những người khác, cũng thơng tin liên quan về lấy mẫu, xét nghiệm phát hiện, thiết bị, mơ hình hĩa) để giải quyết các khía cạnh cụ thể nano và cung cấp một danh sách cụ thể vật liệu nano cĩ tiếp xúc đáng kể cĩ thể ghi nhận hiện nay từ các hoạt động trong cơng tác OECD về Sản xuất vật liệu nano; • cải tiến trong đánh giá rủi ro chung bao gồm thơng tin cụ thể liên kết với các thơng tin cơ học để giải quyết các khía cạnh cụ thể nano. (ii) Đề nghị cần tiếp tục ưu tiên cho nghiên cứu ngắn hạn, trung hạn và dài hạn trong lĩnh vực liên quan đến các rủi ro cĩ thể cĩ của các sản phẩm của cơng nghệ nano dựa trên một kiến thức phân tích khoảng cách. (iii) Xác định, càng nhiều càng tốt giấy phép bằng chứng khoa học, trực tiếp hoặc gián tiếp sức khỏe rủi ro đối với các ứng dụng hiện tại và dự đốn được của vật liệu nano dựa trên thơng tin liên quan đến khối lượng sản xuất trong các lĩnh vực khác nhau. Đối với lĩnh vực mỹ phẩm và thiết bị y tế chỉ dẫn từ các bằng sáng chế nên cũng đặc biệt được đưa vào. Rủi ro và đặc điểm riêng của vật liệu nano khác nhau phục vụ cùng một mục đích, được so sánh càng nhiều càng tốt. Cần lưu ý rằng Ủy ban cĩ thể yêu cầu SCENIHR và SCCP để chuẩn bị đặc biệt ý Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 16 kiến về các ứng dụng cụ thể của vật liệu nano trong lĩnh vực mỹ phẩm và thiết bị y tế và xử lý những như là một vấn đề ưu tiên. 3. Cơ sở khoa học 3.1. Giới thiệu Trong vài năm qua, đã cĩ sự gia tăng nhận thức về những tiềm năng rủi ro kết hợp với vật sản xuất liệu nano. Về mặt pháp lý, vật liệu nano sản xuất được được bao phủ bởi định nghĩa về chất như đã đề cập trong pháp luật REACH (Quy chế (EC) số 1907/2006) (Ủy ban châu Âu năm 2006). Rủi ro liên quan về chất phải được đánh giá theo quy định của EU khác nhau tùy thuộc vào loại sản phẩm và khối lượng sản xuất. Một đánh giá của Cộng đồng châu Âu pháp luật liên quan đến vật liệu nano mới đây đã được hồn tất (COM/2008/0366 cuối cùng) (Ủy ban châu Âu năm 2008). Kết luận chính là pháp luật hiện hành nào bao gồm nguyên tắc về đảm bảo khả năng sức khỏe, an tồn và rủi ro mơi trường liên quan đến vật liệu nano. Việc bảo vệ sức khỏe, an tồn và mơi trường chủ yếu là nhu cầu được tăng cường bằng cách cải thiện việc thực hiện pháp luật hiện hành. Ngồi ra, nĩ đã được kết luận rằng những kiến thức về các vấn đề thiết yếu như mơ tả đặc điểm, mối nguy hiểm, tiếp xúc, đánh giá rủi ro và quản lý rủi ro cần phải vật liệu nano cần được cải thiện (Ủy ban châu Âu năm 2008). Đến nay, đã cĩ 3 ý kiến xử lý từ SCENIHR về các khía cạnh khác nhau cĩ thể cĩ rủi ro của việc sử dụng cơng nghệ nano trong tất cả các khía cạnh của xã hội. Các ý kiến đầu tiên xử lý các phương pháp đánh giá rủi ro cĩ sẵn để đánh giá tốt bất lợi về sức khỏe và ảnh hưởng mơi trường của các sản phẩm cơng nghệ nano (SCENIHR 2006), trong khi các ý kiến thứ hai và thứ ba được mơ tả nhiều khía cạnh kỹ thuật về làm thế nào để đúng cách điều tra sự an tồn của vật liệu nano khi sử dụng tài liệu Hướng dẫn kỹ thuật cho việc đánh giá hồ sơ của các chất hĩa học (SCENIHR 2007a), và những gì định nghĩa trong khu vực cơng nghệ nano cĩ thể được sử dụng để đánh giá rủi ro (SCENIHR 2007b). Nĩ phải được lưu ý rằng cơng nghệ nano đã giới thiệu hình thức hạt nano hố chất mới, trong đĩ tài liệu, hoạt động và hiệu quả phần lớn chưa được biết và quan tâm Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 17 đến. Mặc dù chỉ cĩ hai năm kể từ khi đánh giá đầu tiên rủi ro của cơng nghệ nano, đã cĩ những hoạt động đáng kể trong việc đánh giá ảnh hưởng cĩ hại của vật liệu nano, đặc biệt là trong việc đánh giá tác động tiềm năng độc hại của vật liệu nano của trong ống nghiệm. Hiện nay, trong ống nghiệm rất hữu ích cho mục đích kiểm tra và cĩ thể cung cấp những hiểu biết cĩ giá trị vào các cơ chế cơ bản của các tác dụng phụ hiệu ứng. Tuy nhiên, trong ống nghiệm cĩ những hạn chế của nĩ, đặc biệt là liên quan đến đánh giá của một nguy cơ cĩ thể cho con người và mơi trường. Vì vậy, hiện nay, trong việc xét nghiệm vẫn cịn cần thiết cho việc đánh giá rủi ro. Một vấn đề quan trọng của việc đánh giá an tồn thích hợp là sự lựa chọn của một liều tiếp xúc trong các hệ thống thử nghiệm cĩ liên quan đến sự tiếp xúc của con người hoặc mơi trường đối với vật liệu nanơ. Ngồi ra, vẫn cịn một số bất ổn về số liệu về liều lượng tốt nhất được sử dụng trong đánh giá an tồn và đánh giá các nguy cơ vật liệu nano sản xuất. Một thiếu sĩt trong sự thẩm định an tồn hiện hành của vật liệu nano là một thực tế hầu hết trong ống nghiệm và trong cơ thể các nghiên cứu chỉ ngắn hạn trong khi tác động đến sức khỏe con người và mơi trường cĩ nhiều khả năng xảy ra trong và sau khi tiếp xúc lâu dài. Do đĩ, nhu cầu cấp thiết cho các nghiên cứu tiếp xúc lâu dài. Cĩ dấu hiệu cho thấy cĩ sự gia tăng ổn định trong các sản phẩm được sản xuất bởi cơng nghệ nano hay cĩ chứa vật liệu nano mà cĩ sẵn trên thị trường. Các hàng tồn kho của Trung tâm Quốc tế Woodrow Wilson cho các học giả hiện nay cĩ gần 800 người tiêu dùng sản phẩm cơng nghệ nano (WWICS năm 2008). Một hạn chế lớn là nĩ được dựa trên thơng tin tình nguyện và báo cáo từ các nhà sản xuất, mà trong nhiều trường hợp khơng thể xác minh. Chất: một nguyên tố hĩa học và các hợp chất của nĩ ở trạng thái tự nhiên hoặc thu được bằng cách sản xuất bất kỳ quá trình, bao gồm bất kỳ chất phụ gia cần thiết để bảo vệ sự ổn định của nĩ và các tạp chất nào phát sinh từ quá trình sử dụng, nhưng khơng bao gồm bất kỳ dung mơi cĩ thể được tách mà khơng ảnh hưởng đến sự ổn định của chất hoặc thay đổi thành phần của nĩ. Như một vấn đề, một trong những vật liệu nano đã được áp dụng ngày càng nhiều là nano bạc, cĩ mặt trong một loạt các sản phẩm như rửa máy mĩc, vớ, thực phẩm liên hệ Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 18 với nguyên liệu, băng vết thương và thực phẩm bổ sung (Wijnhoven et al. 2009, WWICS 2009). Việc sử dụng cĩ thể cĩ của nanoformulations bổ sung cho thực phẩm phải được xem xét cẩn thận vì nĩ cĩ thể được coi hoặc là cĩ tiềm năng nguy hại (EFSA 2008) hoặc là cĩ khả năng mang lại lợi ích tùy từng trường hợp cụ thể. Tăng khả dụng sinh học do các nanoformulation bổ sung cĩ thể được lợi cho một số ứng dụng nhưng cĩ thể tạo ra khả năng dùng thuốc quá liều. Trong thực tế, khi vật liệu nano đang vững trong cấu trúc lớn, ví dụ trong các mạch điện tử, nĩ ít cĩ khả năng thốt khỏi cấu trúc này và khơng cĩ hoặc mơi trường tiếp xúc cĩ thể xảy ra. Tuy nhiên, trong khi điều này cĩ thể đúng trong sản xuất và sử dụng thích hợp các sản phẩm cĩ chứa loại vật liệu nano, tiếp xúc cĩ thể xảy ra trong chất thải, lạm dụng và tái chế. Nĩi cách khác mà khơng cần tiếp xúc với bất kỳ khơng cĩ rủi ro. Do đĩ dự tốn các kịch bản tiếp xúc về tần số của họ, số lượng của họ và chất lượng, và mục tiêu của họ (các cá nhân, dân cư, v.v.) là hồn tồn bắt buộc cho một đánh giá rủi ro hợp lý. Nĩ cần được nhận ra (đặc biệt là để xơng tiếp xúc) tiếp xúc với bụi cĩ thể là do tự nhiên và vơ tình gây ra các hạt nano (như hạt ơ nhiễm khơng khí do quá trình đốt cháy). Dựa trên các cuộc thảo luận làm việc nhĩm trong OECD và ISO, một sự đồng thuận hiện nay đang nổi lên trên các tính chất vật lý-hĩa học của hạt nano cần phải được giải quyết trong nguy cơ đánh giá quá trình của vật liệu nano (OECD 2008a). Cần lưu ý rằng những tài sản cũng cần được xác định cho các vật liệu nano được sử dụng trong thử nghiệm cho đánh giá an tồn, và khơng chỉ trên các vật liệu nano theo quy định của nhà sản xuất. Đối với hầu hết vật liệu nano, một đánh giá đầy đủ về mối nguy hiểm tiềm năng chưa được thực hiện. Gần đây, OECD đã bắt đầu một chương trình tài trợ, trong đĩ, đối với 14 của các vật liệu nano được sử dụng nhất, một hồ sơ xác định nguy cơ sẽ được sản xuất (OECD 2008a). Chương trình này cĩ chứa một danh sách mở rộng của thiết bị đầu cuối được xác định bao gồm cả những thơng tin vật liệu nano / nhận dạng, thể hố, cũng như các tài liệu mơ tả đặc điểm, số phận mơi trường, độc học mơi trường, động vật cĩ vú độc chất, và an tồn vật liệu (OECD 2008a). Đối với đánh giá này, hiện tại hướng dẫn của OECD và các xét nghiệm khác sẽ được sử dụng. Một trong những kết quả của chương trình này sẽ được hiểu biết sâu sắc vào sự phù hợp của các nguyên tắc OECD hiện tại để Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 19 xác định nguy hiểm và nơi mà sự thích nghi của các nguyên tắc này sẽ là cần thiết đặc biệt cho sản xuất vật liệu nano. Điều này sẽ gĩp phần vào việc thiết kế một chiến lược thử nghiệm. Ý kiến này đề với những phát triển gần đây trong lĩnh vực đánh giá rủi ro của vật liệu nano. Một số mối nguy hiểm cụ thể đã được xác định sẽ được thảo luận trong bối cảnh nguy cơ đối với sức khỏe con người. Chúng bao gồm phát triển trong sự hiểu biết của toxicokinetics của vật liệu nano, khả năng của các hạt nano để tạo ra protein rung, các hiệu ứng bệnh lý cĩ thể cĩ của các loại hình cụ thể của các ống nano carbon, genotoxicity và kích thước các hiệu ứng. Kiến thức đang trở thành cĩ sẵn trên các hành vi của các hạt nano trong mơi trường về sự phát triển của kịch bản số phận cĩ thể. Ngồi ra, tác dụng trên các sinh vật mơi trường đã được chứng minh. Việc dàn dựng phương pháp đánh giá nguy cơ rủi ro của con người và mơi trường được trình bày trong một trước ý kiến của SCENIHR (SCENIHR 2007a) sẽ được xây dựng trên hơn nữa. 3.2. Đặc tính lý hố và phân tích Cĩ một nhu cầu chung cho hài hịa của các phương pháp được sử dụng cho đặc tính của vật liệu nano. Như một điểm bắt đầu, các mơ tả chi tiết của vật liệu nano là rất quan trọng để đánh giá tính chất vật lý-hố học của vật liệu nano đối với các hiệu ứng tiềm năng bất lợi của họ. Điều này sẽ bao gồm một mơ tả của các tạp chất cĩ thể cĩ hoặc chất gây ơ nhiễm. Kiến thức về các thuộc tính của vật liệu nano được sử dụng cũng cần thiết để cĩ thể so sánh các nghiên cứu khác nhau. Một sự đồng thuận hiện nay đang nổi lên trên đĩ các hạt nano cĩ tính chất quan trọng trong việc đánh giá rủi ro của vật liệu nano (OECD 2008a). Cần lưu ý rằng những tài sản này phải được xác định cho các vật liệu nano cả hai được sử dụng trong các thử nghiệm để đánh giá an tồn và là cung cấp bởi nhà sản xuất. Mặc dù vật liệu nano tự được quy định bởi định nghĩa về chất trong REACH pháp luật (Quy chế (EC) số 1907/2006) (Ủy ban châu Âu 2006), Hiện nay định nghĩa về "nano" là những gì vẫn cịn đang được tranh luận. các tổ chức khác nhau đã đề xuất định nghĩa về kích thước nano bằng cách sử dụng một giới hạn trên của khoảng 100 nm. Nĩ sẽ được lưu ý rằng định nghĩa hiện nay hầu hết các đề xuất sử dụng kích thước của các chính hạt /cấu trúc như là một điểm khởi đầu. Tuy nhiên, khi loại vật liệu nano là Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 20 trong hạt hình thức, các hạt cĩ thể cĩ mặt hoặc là các hạt đơn lẻ hoặc như agglomerates. Tùy thuộc vào loại vật liệu nano, phần lớn các hạt thậm chí cĩ thể được agglomerates. Điều này cĩ thể dẫn đến hiểu sai rằng agglomerates hay tập hợp của các hạt nano cĩ kích thước bên ngồi cũng vượt ra ngồi 100 nm khơng coi là vật liệu nano. Tuy nhiên, chúng vẫn giữ được đặc tính hĩa lý cụ thể đặc tính của vật liệu nano, cĩ thể là do diện tích bề mặt lớn cụ thể của họ (SSA). Sự khơng chắc chắn về sự hiện diện của vật liệu nano (hoặc xác định theo kích cỡ, 60 m2/g khi tính cho <100 nm lĩnh vực mật độ đơn vị) trong sản phẩm trở nên tầm quan trọng lớn khi thơng tin duy nhất về sự hiện diện của một loại vật liệu nano chỉ dựa vào những thơng tin được cung cấp bởi nhà sản xuất. Hiện tại, thường khơng thể đánh giá những nội dung loại vật liệu nano của các sản phẩm này khi các loại vật liệu nano trong câu hỏi được trộn vào một ma trận phức tạp của sản phẩm. Điều này khơng giải quyết được vấn đề xảy ra trong các sản phẩm tiêu dùng, đặc biệt là mỹ phẩm và chăm sĩc sức khỏe sản phẩm, và cũng cĩ trong các sản phẩm thực phẩm và thức ăn. Tất cả các sản phẩm này đĩng gĩp vào hiện tiếp xúc của người dân châu Âu. Khi mơ tả một loại vật liệu nano vì thế quan trọng để mơ tả khơng chỉ cĩ nghĩa là kích thước hạt mà cịn kích thước của các hạt sơ cấp. Ngồi ra, thơng tin về sự hiện diện của agglomerates và / hoặc tập hợp nên được trình bày. Khi cĩ nghĩa là hạt lệch kích thước (tức là lớn hơn) từ các kích thước hạt cơ bản này sẽ cho biết sự hiện diện của agglomerates / uẩn. thơng tin này nên được bao gồm trong mơ tả của các loại vật liệu nano và / hoặc sản phẩm cĩ chứa các loại vật liệu nano. Trong Ngồi kích thước, diện tích bề mặt cụ thể là số liệu tốt để mơ tả các hạt bụi. Các diện tích bề mặt cụ thể được xác định theo phương pháp BET (Brunauer và cộng sự năm 1938.) cĩ lợi thế là độc lập với chính so với nhà nước đĩng bánh. Dữ liệu khoa học về độc tính cho thấy tổng diện tích bề mặt của hạt nano là một hợp lý số liệu để mơ tả phản ứng độc tính trong các hệ thống sinh học. Tổng số diện tích bề mặt khơng nên nhầm lẫn với diện tích bề mặt cụ thể (SSA), nơi nhỏ hơn các hạt cĩ một SSA lớn hơn độc lập cho dù họ cĩ mặt như tiểu học, tổng hợp kết khối hoặc hạt. 3.2.1. Đặc điểm của các tính chất vật lý-hĩa học Hiện tại các cuộc thảo luận đang diễn ra, cả ở OECD, mức ISO, liên quan đến Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 21 nhiều đặc điểm của các hạt nano cần phải được đo (OECD 2008a). Các chính thơng số quan tâm về an tồn hạt nano là: Tính chất vật lý • Kích thước, hình dạng, cụ thể diện tích bề mặt, tỉ lệ •Trạng thái tích tụ/ tập hợp • Kích thước phân phối • Bề mặt hình thái học / Địa hình • Cơ cấu tổ chức, bao gồm các tinh thể và cấu trúc khuyết tật • Độ hịa tan Tính chất hĩa học • Kết cấu cơng thức / cấu trúc phân tử • Thành phần của loại vật liệu nano (bao gồm cả mức độ tinh khiết, tạp chất được biết đến hoặc chất phụ gia) • Giai đoạn nhận dạng • Bề mặt hĩa học (thành phần, phí, căng thẳng, các trang web phản ứng, thể cấu trúc, tính chất quang xúc tác, zeta tiềm năng) • Hydrophilicity / lipophilicity Khi vật liệu nano được sử dụng trong các hệ thống thử nghiệm, người ta cần phải nhận thức rằng một số tài sản mà cần phải được xác định là phần lớn phụ thuộc vào các phương tiện truyền thơng xung quanh và sự tiến hĩa theo thời gian của vật liệu nano. Do đĩ, tập trung chủ yếu nên được để đánh giá các vật liệu nano ở dạng chính xác các / thành phần họ cĩ như sản xuất, và trong việc xây dựng các giao cho người dùng cuối và mơi trường khi xây dựng cĩ chứa các hạt nano miễn phí. Vật liệu nano cĩ thể tồn tại như nanopowders; lơ lửng trong khơng khí (Siêu mịn các hạt, các hạt nano, hạt nhân ngưng tụ), lơ lửng trong chất lỏng (chất keo) và kết hợp trong chất rắn. Đối với đánh giá an tồn sinh học, vật liệu nano sản xuất cần được phân tán trong một phương tiện truyền thơng thích hợp. Sự tương tác giữa các phương tiện truyền thơng và vật liệu nano cĩ thể cĩ một ảnh hưởng sâu sắc tới hành vi của hệ thống treo. Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 22 Với số lượng ngày càng tăng của sản xuất vật liệu nano mới phát sinh các tầm quan trọng của động học giải thể tiềm năng cần được nhấn mạnh. Kể từ khi giải thể động học thường tỷ lệ thuận với diện tích bề mặt, vật liệu nano cĩ khả năng giải thể nhanh hơn nhiều so với các vật liệu cĩ kích thước lớn hơn. Điều này áp dụng ví dụ: để các hạt nano bạc mà đang ngày càng được sử dụng cho phát hành của họ của các ion bạc như các chất chống khuẩn. Nhưng động học giải thể khơng đúng cách nghiên cứu. Ví dụ của các hạt nano bạc nêu bật sự phức tạp của dự nguy cơ vật liệu nano từ các tương tác bất lợi của các hạt nano bạc với các hệ thống sinh học cần phải được phân biệt với những người tương tác của các ion bạc. Cần nhấn mạnh rằng khơng phải tất cả các tài sản cĩ thể được xác định trong mọi tình huống, cũng như khơng cĩ cần thiết phải làm như vậy 3.2.2. Phát hiện và phân tích Phương pháp đánh giá của các hạt nano trong khơng khí (aerosol) và bị đình chỉ trong chất lỏng hoặc chất lỏng đã được tiếp tục phát triển, và các phương pháp mới đã trở thành cĩ sẵn. Đáng chú ý, tương tự như phân tích hĩa học tiên tiến nhất nhiều người trong số những phương pháp này liên quan đến cụ nghiên cứu cấp yêu cầu nhân viên vận hành được đào tạo và khơng phải luơn luơn đơn giản để sử dụng trong các thiết lập 'y tế cơng cộng' điển hình. Mặt khác, điện thoại di động và di động / thiết bị cầm tay cũng đang trở thành cĩ sẵn, và số lượng ngày càng tăng nghiên cứu đã được thực hiện và cơng bố trong những năm gần đây (Mordas et al. 2008, Smith 2004). Tuy nhiên, sự giàu cĩ của các nghiên cứu liên quan đến nền của khí quyển các hạt nano, và ít làm việc trong bối cảnh của các hạt nano sản xuất đã thực sự xuất hiện. Hơn nữa, đĩ vẫn là một thiếu tái sản xuất, so sánh và lặp lại hài hồ các giao thức để đo lường và đặc trưng vật liệu nano (SCENIHR 2006). Khả năng cung cấp dụng cụ thể hoạt động thường xuyên hơn, cùng nhau với các giao thức tối ưu là rất quan trọng cho việc cung cấp dữ liệu cĩ ý nghĩa và hợp lệ được so sánh, tái sản xuất, và lặp lại, và đĩ cĩ thể sản xuất một hệ thống đáng tin cậy nguy cơ xác định,đánh giá và quản lý. Điều này địi hỏi xác định các số liệu nhất phù hợp với đặc tính nguy hiểm và tiếp xúc, bao gồm các phương pháp để thực hiện các phép đo. Để cĩ cái nhìn rộng hơn về các danh mục đầu tư đầy đủ cĩ sẵn phương pháp để phát Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 23 hiện các hạt nano và phân tích, người đọc được gọi SCENIHR (2006). Đối với các đo lường của các hạt trong khơng khí, một số phương pháp cĩ sẵn. Họ cĩ được phát triển từ những năm 1980, là rất đáng tin cậy và thường rất nhạy cảm, nhưng đơi khi tốn kém. Tùy thuộc vào các thơng số hĩa lý của một loại vật liệu nano và bao gồm cả off-line phân tích, nhiều cơng ty cung cấp thiết bị cĩ thể mơ tả các hạt trong khơng khí xuống đến phạm vi nanomet. Kinh nghiệm cũng cĩ sẵn trong trường của kính hiển vi điện tử và microanalysis của các hạt nano trong phần mơ và kết tủa trên chất nền (ví dụ như Geiser và cộng sự năm 2005.). Các phương pháp đo lường, trong các kĩ thuật quang học chẳng hạn như tán xạ ánh sáng (Lindfors và cộng sự năm 2004.), cĩ thể được áp dụng để treo trong các phương tiện truyền thơng khí và chất lỏng và rắn ma trận. Các hạt động lực bị đình chỉ phụ thuộc mạnh mẽ vào mơi trường bị đình chỉ. Hấp thụ và kính hiển vi phân tán của các hạt nano kim loại duy nhất cho phép theo dõi của các hạt nano bị đình chỉ trong giai đoạn lỏng (Van Dijk et al. 2006). Cơng nghệ này kết quả là thiết bị mới với khả năng theo dõi quang học và xác định các hạt nano kim loại trong nước. Việc sử dụng ngưng tụ Nucleus đếm, cũng được thành lập trong khoa học bình phun, bây giờ cĩ thể được thường xuyên sử dụng để cĩ được thơng tin về các hạt nano, nhưng vẫn khơng thể phân biệt các hạt từ nền. Trong một ý nghĩa phân tích, phương pháp mạnh nhất, thời gian thực một khối lượng hạt phổ, tiếp tục được phát triển để cung cấp một phương pháp đáng tin cậy cho đánh giá của các hạt nano lơ lửng trong khí và chất lỏng (bằng Electrospray ion hĩa) với ứng dụng tiềm năng để các chất lỏng khác (Kane và cộng sự năm2001. Noble và Prather 2000). Ở đây, một phổ khối lượng phù hợp với phân tích hĩa học của các thành phần của cá nhân các hạt nano bao gồm các lớp bề mặt cĩ thể được lấy mẫu và phân tích. Ít nhất hai thương mại set-up hiện đang cĩ sẵn. Tất cả những kỹ thuật phân tích cĩ của họ độ tin cậy và cấu hình cụ thể nhạy cảm và thường cần phải được kết hợp để cĩ được đáng tin cậy và đánh giá cụ thể. Do đĩ, đặc biệt xem xét cần phải được trao cho mỗi phương pháp để xác minh các đặc tính của vật liệu nano trong nhiều giai đoạn. Điển hình cho hiệu suất cao, phân tích kỹ thuật, một số vấn đề chung cần phải được xem xét trong việc áp dụng những phương pháp này cho một trường hợp cụ Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 24 thể (ví dụ: chính xác, mẫu chuẩn bị, vai trị của chất nền và sự hiện diện của ơ nhiễm). 3.2.3. Chuẩn bị cho thử nghiệm loại vật liệu nano sinh học 3.2.3.1. Tầm quan trọng của sự phân tán Khi các hạt nano sản xuất được phân tích trong một mẫu sạch, khơng chứa các tài liệu, tài sản vật lý-hĩa học cĩ thể được nghiên cứu (sử dụng nhiều dụng cụ được thương mại hĩa) với mức độ chính xác cần thiết cho sản xuất của họ nhắm mục tiêu và thử nghiệm. Tuy nhiên, nếu các hạt nano được trộn lẫn trong một ma trận của các vật liệu khác nhau, như là trường hợp cho các ứng dụng khoa học và cơng nghệ, sản phẩm tiêu dùng và trong các mẫu độc tính và độc tính sinh thái, sau đĩ nĩ sẽ trở thành vượt khĩ khăn để xác định những hạt nano từ khi họ cĩ thể chỉ xảy ra ở phần trên 106-1012 của ma trận xung quanh. Trong thực tế, các hạt nano trở thành "kim trong hay chồng "đĩ là cực kỳ laboursome để tìm kiếm, xác định và đặc trưng. Nĩ được biết đến từ khoa học keo mà các hạt nano cĩ thể hình thành agglomerates hay tập hợp, đặc biệt là khi họ được lưu giữ dưới dạng bột trong điều kiện khơ ráo. Xu hướng này để tổng hợp cĩ thể tạo ra khĩ khăn khi thử nghiệm độc tính của các hạt nano. Tuy nhiên, mặc dù xu hướng của họ để tổng hợp, các hạt nano thường khơng thay đổi cụ thể của họ diện tích bề mặt. Tổng diện tích bề mặt là một thơng số quan trọng cho tương tác với sinh học hệ thống. Thơng thường, một loại bột khơ hoặc đình chỉ một trong mơi trường nước dựa trên hoặc một số chất lỏng khác được sử dụng để quản lý các hạt nano vào hệ thống sinh học. Một số Các nghiên cứu đã thực hiện các đề xuất như thế nào tốt nhất giải tán các hạt nano (et al Bihari. Năm 2008, Buford et al. Năm 2007, Sager et al. 2007). Tốt nhất các giao thức cĩ thể khác nhau giữa vật liệu nano khác nhau. Nĩ cĩ vẻ rõ ràng là cần cĩ một nỗ lực tốt nhất để làm các hạt nano trong một kích thước mà cĩ liên quan đến người tiêu dùng mong đợi / tiếp xúc với dân số. Phát tán các phương pháp được đề xuất cho các hạt bằng cách sử dụng phương pháp tiếp cận hợp lý bao gồm sử dụng albumin, một khá nhạt nhẽo và phổ biến tinh cầu protein (Bihari et al. 2008), và phospholipid màng phổi dịch (Wallace và cộng sự năm 2007.). Các nhà nghiên cứu phải được nhận thức rằng các lớp phủ cĩ thể làm thay đổi các Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 25 thuộc tính của loại vật liệu nano đang được thử nghiệm và do đĩ, các hoạt động sinh học được xem xét. Chất tẩy rửa tổng hợp như polyoxyethylene Sorbitan monooleate (et al Wick. 2007) và Tween (Warheit và cộng sự năm 2003.) đã được sử dụng để giải tán các hạt nano cho mục đích thử nghiệm. Các nhà nghiên cứu phải được nhận thức rằng những bổ sung cĩ thể được độc hại của tự mình hoặc hoạt động như một chất chống oxy hĩa (ví dụ: Tween). Những bổ sung cần được xem xét xem xét khi đặc trưng cho vật liệu nano chuẩn bị sẵn sàng để thử nghiệm. 3.2.3.2. Tham khảo vật liệu nano, đặc điểm và mục kiểm tra "Tài liệu tham khảo" (RM) là tên gọi chung cho các tài liệu cĩ một chứng minh và đủ đồng nhất và ổn định trong điều khoản của một mục đích sử dụng xác định. "Tài liệu tham khảo chất "hoặc" hố chất tham khảo "là những thuật ngữ sử dụng trong các chất độc đối với vật liệu cần để đáp ứng các yêu cầu tương tự như khái niệm nhưng được sử dụng để xác định nguy cơ, thường theo GLP. Tài liệu tham khảo (RMS) cần phải được sản xuất và sử dụng ứng dụng các điều kiện và điều khoản tiêu chuẩn hĩa và được mơ tả trong hướng dẫn ISO 30-35. Khi được sử dụng trong các độc chất như các bài kiểm tra, các nguyên tắc của OECD GLP GD 34 và áp dụng với những sửa đổi (OECD 2005). RMS cĩ thể được sử dụng cho mục đích khác nhau, chẳng hạn như hiệu chuẩn, đánh giá của phịng thí nghiệm trình độ, thực hiện phương pháp xét nghiệm. Trong thử nghiệm độc tính để xác định nguy cơ chấttham khảo / vật liệu cĩ thể được sử dụng để so sánh với cả tích cực (độc hại) và tiêu cực phản ứng. Hiện nay, một số nhỏ các tài liệu tham khảo đã tồn tại trong lĩnh vực sản xuất vật liệu nano và các hạt nano (ví dụ như các hạt nano vàng từ Viện Tiêu chuẩn và Cơng nghệ (NIST), Gaithersburg, MD, Hoa Kỳ và silica từ Ủy ban châu Âu, Viện Vật liệu và tham khảo Đo (IRMM), Cơng ty Trung tâm Nghiên cứu (JRC), Geel, Bỉ). Họ là những cầu mơ hình vật liệu đĩ được chứng nhận chủ yếu cho các kích thước và được sử dụng chủ yếu để hiệu chỉnh dụng cụ mà đo kích thước hạt. Sự vắng mặt của các tham số được xác định để đo lường ("measurands") và các giao thức thử nghiệm tiêu chuẩn được xác định là một chính trở ngại cho sản xuất vật liệu tham khảo, bởi vì đã đồng ý và phương pháp hài hịa được cần thiết. Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 26 Một vấn đề điển hình của thơng tin được tạo ra bởi các phép đo hoặc các nghiên cứu là kết hợp một đo lường một phần những kiến thức về một tài liệu tham khảo với một mục đích sử dụng trong độc tính thử nghiệm hệ thống theo GLP. Hệ thống kiểm tra độc tính bắt chước các tuyến đường (và kịch bản) của các tiếp xúc và thường yêu cầu thơng tin về liều lượng. Một nghiên cứu, kiểm tra, kiểm tra, khi thực hiện thành cơng, tạo ra một dự đốn về tác động của quan tâm. Trong các thử nghiệm độc tính, độ tin cậy và phù hợp cả hai đĩng gĩp vào tổng thể dự báo năng lực và hiệu lực của một thử nghiệm cho mục đích của nĩ. Trong thực tế, và trong thỏa thuận với các yêu cầu nêu trên, mơ tả đặc điểm kết quả nên được thu và sử dụng trong bối cảnh kịch bản thích hợp của họ. Các thơng tin cần được sử dụng để mơ tả về tính chất nội tại và bên ngồi. Các nguyên tắc đo lường của các vật liệu nano tham khảo cĩ sẵn cho đến nay khơng thể được sử dụng hoặc ngoại suy để thử nghiệm độc tính và kết quả liên quan, nhưng thơng tin trên tài sản cung cấp một cơ sở đáng tin cậy như điểm khởi đầu cho các mục kiểm tra và tham khảo sử dụng trong các nghiên cứu như vậy. Việc chuẩn bị và sử dụng một tài liệu tham khảo bao gồm hai giai đoạn: Giai đoạn 1 là đặc điểm của các tính chất nội tại của một loại vật liệu nano tham khảo, nĩ ổn định và đồng nhất. Hĩa lý tài sản cần phải được xác định. Các vật lý nhà nước và chuẩn bị hình thành của vật liệu kiểm tra do đĩ nên cĩ liên quan sản xuất và sử dụng. Mẫu chuẩn bị các bước tương ứng với mẫu phân tích chuẩn bị nên được giới phê bình đánh giá về việc là một yếu tố quyết định của Kết quả đo chính nĩ. Khi một tài liệu tham khảo được chuẩn bị để sử dụng trong các hệ thống thử nghiệm để đánh giá độc tính hoặc mơi trường số phận phân tích, nĩ sẽ được đưa vào một chiếc xe/ ma trận/ phương tiện truyền thơng phụ thuộc vào loại xét nghiệm kiểm tra được sử dụng. Điều này bao gồm điều hịa và sự lựa chọn của ma trận thành phần. Các mẫu thử nghiệm được chuẩn bị do đĩ phải tương ứng với các yêu cầu của phương pháp thử nghiệm và tốt hơn là đại diện cho tình hình tiếp xúc được xác định. Giai đoạn 2 bao gồm các đặc tính của tài sản sau đây chuẩn bị mẫu thử nghiệm. Kết quả phụ thuộc vào các giao thức được sử dụng và các thành phần ma trận, cĩ Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 27 thể là cần thiết cho một hệ thống thử nghiệm nhất định và là một phần của hệ thống thử nghiệm. Một số kết quả cĩ thể đạt được cho các loại vật liệu nano cùng tham khảo và tính chất của nĩ phụ thuộc vào các điều và ma trận được sử dụng. Thật vậy, kích thước hình dạng và diện tích bề mặt ảnh hưởng đến các mối nguy hiểm kết hợp với vật liệu nano, tại ít nhất là bởi vì các thơng số này ảnh hưởng đến các tính chất vận chuyển của các hạt (Hấp thu, phân phối, và bài tiết). Tham khảo vật liệu nano cĩ thể thấy trong bối cảnh của họ về mục đích sử dụng. Họ là những cơng cụ chất lượng và phương pháp xác thực. Họ phục vụ hài hịa hĩa phương pháp và tiêu chuẩn hố, và đánh giá hoạt động. 3.3. Phát triển trong phương pháp luận để đánh giá phơi nhiễm Một trong những tuyến đường chính của phơi nhiễm cho con người được coi là qua đường hơ hấp, trong đĩ rất nhiều thơng tin cĩ sẵn bao gồm cả các phép đo tiếp xúc. Tiếp xúc với dữ liệu cĩ sẵn cho các hạt nano khơng sản xuất (thường được gọi là ultrafines) từ quá trình đốt, nhưng những dữ liệu này khơng cụ thể cho các hạt nano được sản xuất. Tuy nhiên, các kiến thức thu được từ các nghiên cứu của các sản phẩm đốt cĩ thể làm ngoại suy cĩ thể và cho phép kết luận dự kiến sẽ được rút ra cho hạt nano khơng khí giao thơng vận tải và tiếp xúc ở người. Trái ngược với tình hình cho khác các tuyến đường tiếp xúc, đối với vật liệu nano khơng khí, dụng cụ phân tích thường cĩ sẵn để xác định tiếp xúc (kích thước phân bố khối lượng và số lượng). Đây là đặc biệt đúng trong bối cảnh của bầu khí quyển thử nghiệm. Tuy nhiên, nĩ vẫn khĩ phân biệt nền từ tiếp xúc ngẫu nhiên trong các tình huống thực tế đời sống như những phương pháp này chủ yếu là thước đo sự hiện diện của (siêu mịn) các hạt và khơng phân biệt đối xử giữa các loại hạt khác nhau. Tiếp xúc của con người và hệ sinh thái cĩ thể xảy ra thơng qua các giai đoạn của khí,nước, và rắn. Loại thứ hai cĩ thể bao gồm thực phẩm và người tiêu dùng sản phẩm như mỹ phẩm. Các tuyến đường hấp thu, liều, và nhĩm người tiếp xúc phải được phân biệt ngồi tiếp xúc ma trận. Đối với các phép đo độ phơi sáng, ba nhĩm khác nhau nĩi chung là tốt, cụ thể là cơng nhân, người tiêu dùng, và cơng chúng nĩi chung. Trong trường hợp người lao động, hít phải là nĩi chung các tuyến đường chính của tiếp xúc. Ngồi ra, người tiêu dùng và cơng chúng nĩi chung là ngày càng tiếp xúc với vật liệu Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 28 nano trong các sản phẩm tiêu dùng khác nhau thơng qua đường miệng và da các tuyến đường. Cần lưu ý rằng một phần của vật liệu nano đưa lên khi hít phải sẽ gây ra một dạ dày-ruột hấp thu do cơ chế hiện tại mucociliary trong phổi cho loại bỏ hạt. Một điểm quan trọng, hiện đang rất thường bị bỏ quên trong tiếp xúc và sức khỏe tác nghiên cứu, là việc xác định liều lượng cĩ thể thay đổi đáng kể. Đi tiếp xúc với khơng khí làm ví dụ, tiếp xúc với các hạt được sản xuất với trung bình đường kính là 90 nm sẽ dẫn đến một liều nội bộ tổng thể trong khoảng 30-40% tiếp xúc giá trị, trong khi cùng giá trị cho 20 nm hạt tăng lên 70-80% (theo ICRP-mơ hình cho một cơng nhân lành mạnh) (ICRP 1994). Hình 1 tĩm tắt các sự khác nhau đo lường kỹ thuật và phương pháp tiếp cận cĩ thể cho đánh giá tiếp xúc. Nĩ cũng cung cấp cho các phác thảo các chiến lược đo vì nĩ sự khác biệt giữa cá nhân và khơng gian (màn hình điểm cố định) cũng như liên tục và gián đoạn đo. Những hạn chế của kỹ thuật đo lường trực tiếp đo lường ảnh hưởng chiến lược. Nĩi chung, khá một vài kỹ thuật đo lường cĩ sẵn để đánh giá các hạt nano tiếp xúc bao gồm cả khối lượng và kỹ thuật dựa trên số lượng, một hạt hĩa học phân tích trực tuyến / kỹ thuật offline vv (Kuhlbusch et al 2008a.). Các điểm chấp nhận cho việc thực hiện đánh giá tiếp xúc tốt là thiếu thiết bị để xác định tiếp xúc cá nhân mà liên tục cĩ thể phân tích các hạt đơn lẻ hoặc họ agglomerates cho hĩa học và tính chất vật lý cĩ liên quan cho sức khỏe. Hình 1: Tiếp xúc liên quan đến đo lường (chuyển thể từ et al Borm năm 2006.) Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 29 Chỉ cĩ một số giấy tờ đã được cơng bố về chiến lược đo đang được cần thiết để cho phép đánh giá tiếp xúc đầu tiên hướng tới sản xuất vật liệu nano Brouwer và cộng sự năm 2004,. Kuhlbusch et al. 2008b). Hiện nay hầu hết các nghiên cứu và đo đạc đã được tiến hành để đánh giá sự tiếp xúc của người lao động thơng qua đường hơ hấp. Dữ liệu về phơi nhiễm khơng khí vẫn cịn khan hiếm và khơng phải lúc nào phân biệt rõ ràng xung quanh các hạt sản xuất (Fujitani và cộng sự năm 2008. Kuhlbusch et al. Năm 2004, Kuhlbusch và Fissan, năm 2006, Kuhlbusch et al. 2008a, Kuhlbusch et al. 2008b, Maynard et al. Năm 2004, Tsai et al. Năm 2008, Wake et al. Năm 2002, Yeganeh et al. Năm 2008). 400 nm" style="BACKGROUND-COLOR #fff"onmouseout="this.style.backgroundColor='#fff Trong hầu hết trường hợp, nĩ được xem là agglomerates của các hạt nano với đường kính> 400 nm được phát hành trong quá trình xử lý. Trong một trường hợp (Yeganeh và cộng sự năm 2008.), Tăng đáng kể sub-100 nm số hạt nồng độ trong việc xử lý carbonate vật liệu nano được báo cáo. thứ hai cho thấy rằng phối hợp đo lường chiến dịch trong khu vực làm việc khác nhau vẫn cịn cần thiết để lấy được một cái nhìn tổng quan tồn diện. Khơng cĩ định lượng hoặc định tính đo lường của vật liệu nano được sản xuất trong mơi trường khơng khí xung quanh bên ngồi nơi làm việc được biết đến. Điều tra của Murr (Murr và cộng sự năm 2004,. Murr và Guerrero 2006) cho thấy rằng các ống nano carbon cĩ thể bắt nguồn từ quá trình đốt cháy chung quy trình và cĩ thể được tìm thấy trong các địa điểm xung quanh. Điều này minh họa các khĩ khăn của xác định các vật liệu nano khơng khí sản xuất. Nhìn chung, các cơ sở thơng tin để đánh giá phơi nhiễm tại nơi làm việc hiện đang được xây dựng trên một cơ sở dữ liệu hạn chế mà đã được cải thiện trong so sánh, khối lượng và khả năng tái. Điều này cĩ thể đạt được bằng cách làm việc về tính khả thi của các đánh giá thường xuyên, phát triển kỹ thuật đo lường đáng tin cậy, tiêu chuẩn kỹ thuật đo lường, chiến lược phát triển đo lường và thực hiện kiểm tra và giám sát các hạt nano trong khu vực làm việc nhạy cảm. Những thách thức hiện thấy đặc biệt là trong phát hiện và đánh giá sản phẩm của các hạt nano trong mơi trường. Ngồi kích thước hạt và số, các số liệu khác cĩ thể được xác định để thể hiện tiếp xúc. Chúng bao gồm diện tích bề mặt hạt, phí bề mặt (zeta tiềm năng), bề mặt khu vực Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 30 phản ứng (gốc hình thành, hình ảnh xúc tác-, quá trình oxy hĩa, giảm), vv Việc lựa chọn số liệu liều phụ thuộc vào điểm cuối của lãi suất. Tiếp xúc với các ước tính từ các sản phẩm thực phẩm và người tiêu dùng vẫn cịn khĩ khăn. Thơng tin về sự hiện diện của vật liệu nano được sản xuất chỉ duy nhất dựa trên thơng tin (yêu cầu) cung cấp bởi nhà sản xuất. Ngồi ra, dự tốn tiếp xúc cũng hạn chế do thiếu thơng tin về sử dụng sản phẩm và sử dụng nhiều sản phẩm cĩ chứa sản xuất vật liệu nano. Trong một thời trang tương tự để đo nhiệt độ, xác định sản xuất vật liệu nano trong các sản phẩm tiêu dùng bị khĩ khăn trong việc phân biệt đối xử giữa nền và cố ý thêm vào sản xuất vật liệu nano. Phối hợp các nỗ lực và nghiên cứu chiến lược cho một đánh giá tồn diện tiếp xúc của sản xuất vật liệu nano vẫn phải được xác định 3.4. Giao diện giữa vật liệu nano và các hệ thống sinh học Khi vật liệu nano tiếp xúc với một chất lỏng sinh học, chất lỏng thường xuyên vào lỗ chân lơng của vật liệu nano cho dù chúng là các hạt đơn hoặc kết khối / uẩn. Kết quả là, họ cĩ thể trở nên tráng với các protein (et al Blunk. Năm 1993, Cedervall et al. Năm 2007, Labarre et al. 2005) và phân tử sinh học khác. Các lớp phủ cĩ thể sau đĩ ảnh hưởng đến kết quả của các phản ứng sinh học với các hạt nano. Protein đã được nghiên cứu rộng rãi nhất trong các hệ thống động vật cĩ vú. Các hiệp hội và phân ly của cácprotein từ các vật liệu nano đã được tìm thấy phụ thuộc vào hạt sợ nước và kích thước (bán kính cong) (Cedervall và cộng sự năm 2007.). Nhiều protein hình thành các phức tạm với vật liệu nano, các ràng buộc và phân ly được phụ thuộc vào nhận dạng protein. Albumin và fibrinogen hiển thị mức giá tương đối cao cả hai liên kết và phân ly so với AI apolipoprotein. Khi cĩ một dư thừa chất lỏng sinh học (huyết thanh) các protein phong phú hơn với ái lực cao hơn cĩ thể thậm chí cuối cùng thống trị các protein cĩ trên bề mặt hạt, được gọi là "Protein hoa" (Cedervall et al. 2007). Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 31 Original nanomaterial Changes due to interactions in the exposure medium Agglomeration due to storage Changes due to initial interactions with biological system Subsequent changes affecting the interactions with the target sites Hình 2: Những thay đổi tiềm năng trong bản chất của một loại vật liệu nano do các xung quanh Phương tiện truyền thơng các phịng thủ cơ thể đã tiến hĩa trong một cách mà họ cĩ thể đối phĩ với bất kỳ thể hiểu được loại vật liệu nước ngồi nhập vào hệ thống sinh học, bao gồm vi khuẩn, virus và hạt. Bề mặt ngồi được bao phủ với các phân tử chủ nhà Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 32 cĩ mặt tại cổng nhập cảnh. Các phân tử này chủ động theo nhiều cách. Một số là opsonins và sau ràng buộc bề mặt hạt, họ được cơng nhận bởi các tế bào, quốc phịng, trong đĩ cĩ các thụ thể cho họ, kết quả thực bào và giải phĩng mặt bằng ví dụ: scavenger thụ. Các thụ thể scavenger MARCO là cần thiết để phịng chống viêm phổi do phế cầu khuẩn phổi và hít hạt (Arredouani và cộng sự năm 2004.). Các protein của hệ thống để bổ sung cho kết nước ngồi gốc loại vật liệu nano Tích tụ do lưu trữ Thay đổi do để ban đầu tương tác với hệ thống sinh học Thay đổi do tương tác trong tiếp xúc với mơi trường Sau đĩ thay đổi ảnh hưởng đến sự tương tác với các trang web mục tiêu bề mặt. Điều này dẫn đến một loạt các hiệu ứng bao gồm cả sản xuất và opsonins cảm ứng của viêm. Các hệ thống bổ sung cũng cĩ thể được tham gia vào phản ứng một số bụi (Warheit et al 1991). Globulin miễn dịch cĩ mặt trong dịch huyết thanh ở cổng nhập cảnh. IgG là một opsosin đã được tìm thấy để sửa đổi các phản ứng với một số sợi hít nhưng khơng phải những người khác (Donaldson và các cộng sự năm 1995.). Ngồi ra, một số chủ nhà protein được cụ thể cho các cổng thơng tin nhất định của mục (ví dụ như protein động bề mặt A) và khơng đặc hiệu các protein liên kết với các bề mặt hạt (Kendall 2007). Mỹ khơng khí đơ thị hạt (PM2.5) cơ lập chất hoạt động bề mặt phổi và amino axit từ rửa phổi của con người. Các thực tế vai trị của các phân tử sinh học trị trong việc phản ứng tiếp theo là khơng biết đến. Tuy nhiên, thận trọng để xem xét rằng kết quả của sự tương tác của hạt với một sinh học hệ thống cĩ thể phụ thuộc vào các lớp mà nĩ nhận được và điều này đã tác động đối với trong ống nghiệm cơng việc và tình hình bất kỳ nơi hạt được chuyển thành một hệ thống biolgical theo điều kiện khơng sinh lý học. Viêm phản ứng là một sự kiện quan trọng cĩ thể xảy ra tiếp xúc sau đây để cĩ rắn vật liệu, bao gồm cả vật liệu nano. Đối với một số vật liệu nano cảm ứng trong ống nghiệm của cytokine viêm đã được chứng minh (Carlson et al 2008, Kim et al.. năm 2003, Kocbach et al. Năm 2008, Zhang et al. Năm 2008). Như viêm cytokine cũng cĩ thể liên kết với vật liệu nano (Kim và cộng sự năm 2003.). Điều này cĩ thể cĩ ý nghĩa khi thử nghiệm trong ống nghiệm được được sử dụng cho việc đánh giá các đặc tính của vật liệu nano viêm. yếu tố quan trọng cho sự chuyển tiềm năng/ hấp thụ của loại vật liệu nano cĩ thể là protein tương tác cả hai loại vật liệu nano trong phổi và trong ruột. Khi tiếp xúc với Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 33 dịch cơ thể, một số vật liệu nano đã được tìm thấy để tương tác với protein và phân tử sinh học ngay lập tức (Linse et al 2007,. Lynch và Dawson năm 2008). Điều này liên hệ với ma trận sinh học (bao gồm cả thực phẩm) cĩ thể xác định hành vi của các vật liệu nano trong. Ngồi ra với tính chất của bề mặt (phí, hĩa học) chính nĩ, mặc dù điều này sẽ của Tất nhiên ảnh hưởng đến sự liên kết của các phân tử sinh học (Colvin 2003, Lundqvist et al. 2004, Nel et al. 2006). Một nghiên cứu gần đây cĩ hệ thống tương tác của các hạt nano polystyrene cĩ sửa đổi khơng cĩ (đồng bằng), hoặc sửa đổi với (amin) tích cực hay (cacboxylic) chi phí tiêu cực cho thấy rằng bề mặt và độ cong (kích thước hạt) cả hai ảnh hưởng đến các chi tiết của protein hấp phụ, mặc dù trong mọi trường hợp, một phần đáng kể của các protein liên kết được phổ biến trên tất cả các hạt (Lundqvist và cộng sự năm 2008.). Do độ cong của bề mặt hạt nano này cĩ thể ảnh hưởng đến cấu trúc đại học của các protein liên kết kết quả trong hoạt động sai (Lynch và cộng sự năm 2006.). Các hạt nano tương tác protein cĩ thể khơng được tĩnh nhưng thay đổi trong suốt thời gian (Cedervall và cộng sự năm 2007.). Như protein phủ về hạt nano cĩ thể tăng cường và thâm nhập qua màng tế bào (John et al. 2001, John et al. Năm 2003, Panté và Kann 2002). Điều này thậm chí cĩ thể bao gồm qua các hạt nhân màng như đã chứng minh cho các hạt nano vàng lên đến một kích thước là 39 nm ràng buộc với hạt nhân nịng cốt protein phức tạp (Panté và Kann 2002). Một đánh giá gần đây đã tổng kết nhiều trạng thái hiện tại trong hạt nano protein tương tác (Lynch và Dawson năm 2008). Tuy nhiên, cĩ một số yếu tố phức tạp, chẳng hạn như thực tế là các phân tử sinh học xung quanh loại vật liệu nano, đơi khi được gọi là "hoa", khơng cố định, nhưng đang ở trong một năng động nhà nước. Quầng sáng cân bằng với mơi trường xung quanh, với sự phong phú protein cao ràng buộc ban đầu, nhưng dần dần được thay thế bởi sự phong phú hơn, ái lực cao hơn protein. Điều này làm phức tạp đo quầng như vậy protein. Một đáng kể phần của sinh học phân tử sinh học cĩ liên quan thật sự (protein) sẽ được liên kết với các hạt nano trong một thời gian đủ dài mà họ khơng bị ảnh hưởng bởi đo lường các quá trình - được gọi là "cứng-hoa" (Lundqvist và cộng sự năm 2008.). Ngồi ra, những thay đổi trong mơi trường phân tử sinh học, Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 34 chẳng hạn như sự hấp thu hoặc phân phối sinh học sẽ được phản ánh những thay đổi trong quầng. Một người cĩ thể suy đốn liệu protein quyết định số phận hoặc phân phối của các hạt nano hấp thụ hoặc mơi trường với protein cụ thể của nĩ hiện nay. Thực tế các lớp phủ của 500 nm với các hạt nano polystyrene chất kết dính sinh học phân tử lectin đã tăng đáng kể sự hấp thu của hạt sau khi uống (Hussain và cộng sự năm 1997). Sự hấp thụ trong đường ruột củahạt nhựa polystyrene khác nhau (khác nhau, kích thước ion từ 50 nm đến 3 micron) cĩ thể được tăng hoặc giảm do thay đổi của bề mặt hạt (Florence et al. 1995). Ý nghĩa của điều này cho an tồn-nano và đánh giá nguy cơ nano rõ ràng, vì nĩ hàm ý cĩ đặc điểm chi tiết của các hạt nano trong mơi trường sinh học cĩ liên quan là rất quan trọng. Bằng chứng là mới xuất hiện trong các tài liệu khoa học cho rằng lớp phủ của các hạt nano với cụ thể các protein cĩ thể dẫn họ đến các địa điểm cụ thể - apolipoprotein E ví dụ đã được kết hợp với vận chuyển của các hạt nano đến não (Kreuter và cộng sự năm 2002.). Huyết thanh albumin đã được hiển thị để tạo ra sự hấp thu và phản ứng chống viêm trong đại thực bào, mà khơng cĩ mặt khi các hạt được phủ trước surfactant để ngăn chặn albumin ràng buộc (Dutta và cộng sự năm 2007.). Ngồi ra, lớp phủ với polyethylene glycol (PEG) ngăn cản sự hấp thụ tế bào của vật liệu nano và làm tăng thời gian bán hủy của họ trong máu (Niidome và cộng sự năm 2006.). 3.5 Các vấn đề về sức khỏe con người Hiện nay cĩ sẵn nhiều hướng dẫn của OECD cho việc thử nghiệm các chất hĩa học cĩ khả năng phát hiện mối nguy hiểm trong quá trình sản xuất vật liệu nano. Tuy nhiên cần phải xem xét khả năng thích ứng của phương pháp thử nghiệm với ác hát chất sản xuất vật liệu nano. Báo cáo Warheit et al (2007) trên cơ sở thử nghiệm độc tính đã phát hiện độc tính cấp tính của hạt siêu mịn TiO2 bằng cách sử dụng xét nghiệm như hướng dẫn của OECD. Kết quả cho thấy khả năng gây hại cho động vật cĩ vú bậc thấp và các lồi thủy sản sau khi phơi nhiễm với các hạt siêu mịn TiO2. Trong các nghiên cứu các hạt TiO2 cĩ kích thước đường kính khoảng 140nm được phân tán trong nước, nhưng tăng lên khoảng 2000nm khi hiện diện trong dung dịch muối đệm phosphate, điều này cho thấy tầm quan trọng của các đặc tính nano khi chúng được sử dụng trong các mơi trường Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 35 khác nhau. Gần đây, OECD đã bắt đầu tài trợ chương trình nghiên cứu khả năng gây nguy hiểm đối với 14 loại vật liệu nano sử dụng nhiều nhất. Trong các ứng dụng cĩ thể của thử nghiệm là xác định trong ống nghiệm ảnh hưởng độc của vật liệu nano. Hiện nay vẫn cịn một yêu cầu với phương pháp này là đánh giá các hạt nano. Trong cơ sở tập hợp các báo cáo của Warhait et al.(2007), chỉ cĩ hai thử nghiệm trong ống nghiệm được sử dụng, cả hai đều dùng để phát hiện genotoxicity. Một khảo nghiệm ( thử nghiệm Ames) sử dụng tế bào vi khuẩn và các tế bào động vật cĩ vú. Đối với các xét nghiệm vi khuẩn cĩ thể nghi ngờ rằng sản xuất vật liệu nano cĩ kích thước 140nm cĩ thể nhập vào tế bào vi khuẩn. Đánh giá gần đây của đánh giá an tồn sản xuất vật liệu nano trong oĩng nghiệm chỉ ra rằng xét nghiệm cĩ thể cĩ ích nhưng chỉ là để sàng lọc và thẩm định con đường cơ học cụ thể. Vì vậy chúng cĩ thể được sử dụng để đánh giá khả năng hấp thụ các hạt nano của tế bào. Tuy nhiên để được áp dụng trong đánh giá rủi ro, các xét nghiệm phải được xác nhận hợp lệ và phù hợp trong cơ thể. 3.5.1 Tương tác giữa hạt nano và protein Màng protein cĩ thể ảnh hưởng đến các hạt nano bao gồm các hiệu ứng sinh học của nĩ, các hạt nano cũng cĩ thể ảnh hưởng đến hoạt động của protein. Các hạt nano được tìm thấy cĩ khả năng thúc đẩy sự tạo thành sợi protein amiloyd trong ống nghiệm bằng cách hỗ trợ quá trình nucleation (Linse et al 2007). Hiện tượng này cĩ thể tác động gây bệnh amyloid. Các hạt nano (các hạt đồng chất, các hạt oxit xeri, các ống nano cacbon) đã được tìm thấy để nâng cao xác suất xuất hiện các sợi protein từ microglobulin-B2 trong quá trình nucleation ( Lisne et al. 2007). Giai đoạn nucleation ngắn hay dài phụ thuộc vào số lượng và tính chất của hạt bề mặt. Cĩ một sự tương tác trên bề mặt hạt protein, trong đĩ B2-microglobulin hình thành nhiều lớp trên bề mặt hạt, tập trung thúc đẩy hình thành oligomer. Những kết quả này cho thấy sự liên quan đến cơ chế nucleation và cĩ thể làm tăng nguy cơ độc hại và hình thành amyloid. Cĩ dấu hiệu cho thấy sau khi lắng động ở niêm mạc mạc mũi khứu giác, các hạt Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 36 nano cĩ thể dời vào não. Quan sát này đặt ra một số quan điểm quan trọng khi xem xét mối nguy hại của bệnh amiloid của não bộ. 3.5.2. Toxicokinetics 3.5.2.1 tổng quát Toxicokinetics là khoa học đối phĩ với sụ hấp thu, phân phối, trao đổi chất và bài tiết của các chất trong cơ thể. Điều này là tồn bộ quá trình xảy ra sau khi tiếp xúc trực tiếp hay gián tiếp của các cơ quan với các chất độc hại. Chủ yếu là tiếp xúc qua hơ hấp, ăn uống hoặc hấp thụ qua da. 3.5.2.2 Chuyển hĩa của vật liệu nano. Chuyển vị của các hạt nano được sản xuất thơng qua biểu mơ cĩ thể sẽ phụ thuộc vào đặc tính hĩa-lý của các hạt nano nhu kích thước, bề mặt phối tử, và sinh lý của cơ quan như thể chất, tinh thần. Trong điều kiện sinh lý bình thường, paracellular vận chuyển các hạt nano sẽ rất hạn chế, như kích thước các lỗ rỗng tại các nút cĩ kích thước 0,3-1,0 nm. Ít phát hiện hoạt động và sự cĩ mặt của các hạt nano ở đường tiêu hĩa.( Des Rieu et al 2006) Trong khi một số cơ chế cĩ thể được ứng dụng cho nhiều lớp màng sinh học, nĩ phải được lưu ý rằng mỗi màng cĩ nhiệm vụ cụ thể và cĩ liên quan với nhau. Sau khi chuyển vị/ hấp thụ sự phân bố của các hạt nano trong cơ thể qua các hệ thống và cơ quan là khác nhau và cần phải được xác định. Sau giai đoạn chuyển vị/ hấp thụ các hạt nano phân phối tuần hồn trong cơ thể cho các mơ và các cơ quan. Mơ hình nghiên cứu cơng nghệ nano bao gồm nghiên cứu độc tính động học, các hạt nano kim loại vàng keo được sử dụng rộng rãi. Chúng cĩ thể được tổng hợp trong các hình thức khác nhau, kích thước khác nhau và cĩ thể phát hiện ở nồng độ thấp. đặc biệt cho các ứng dụng y sinh học, họ cĩ thể xem xét các mơ hình liên quan, từ khi chúng được sử dụng như nhà cung cấp thuốc tiềm năng, hình ảnh các phân tử va gen, cung cấp cho sự phát triển giả thuyết điều trị ung thư (Hainfield et al 2004, Hirsch et al.. năm 2003, Loo et Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 37 al. 2004, O'Neal et al. Năm 2004, Radt et al. 2004). Ngồi ra, ác hạt nano vàng cĩ thể theo dõi sự phân phối protein trong cơ thể, trong đĩ protein kết hợp với các hạt nano ở kích thước nhỏ. 3.5.2.3. Cơ quan phân phối sau khi tiếp xúc tĩnh mạch Đối với hệ thống phân phối là do tuyến đường tĩnh mạch, phân phối của các hạt tại nhiều cơ quan như tim, gan, lá lách và não (De Jong và cộng sự năm 2008, Ji et al.. 2006). Khi chuột được tiêm vào tĩnh mạch các hạt nano vàng cĩ kích thước khác nhau ( 10, 50 ,100 và 250nm), sự phân bố của các hạt nano vàng được tìm thấy phụ thuộc vào kích thước, các hạt nhỏ nhất phân bố ở tim, máu, phổi, gan, lá lách, thận, tuyến ức, não, tinh hồn (De Jong et al. 2008). Các hạt nano lớn hơn chủ yếu sống ở lá lách và gan. Tiêm vào tĩnh mạch các thanh nano vàng (chiều dài 65 ± 5 nm, chiều rộng 11 ± 1 nm) tích lũy trong vịng 30 phút, chủ yếu ở gan. Khi mang điện tích âm, các hạt nano vàng 1,4 nm hay 18nm được tiêm vào tĩnh mạch cho thấy một mơ hình giống như trên, sự tích tụ cao nhất ở gan và lá lách. Đối với hạt nano 1,4nm chỉ cĩ một nửa liều tiêm được hiện diện trong gan và lá lách, trong khi một nửa phân phối ở các cơ quan khác như ở trên, trong các mơ mềm và trong xương. Hơn nữa ,các hạt này vẫn cịn lưu thơng trong máu sau 24h. Khi các hạt nano vàng được tiêm cùng tĩnh mạnh ở chuột mang thai, cả hai hạt 1,4nm va 18nm đều tìm thấy trong nhau thai va thai nhi. Đối với các hạt nano TiO2 cĩ phạm vi kích thươc 20-30nm, liều 5mg/kg trọng lượng cơ thể, khơng cĩ mức độ phát hiện của TiO2 trong các tế bào máu, huyết tương não hoặc bạch cầu. Mức TiO2 trong gan là cao nhất, và theo thứ tự giảm dần từ phổi, lá lách và rất ít ở thận. Cao nhất ở ngày 1, TiO2 được giữ lại trong gan trong 28 ngày. Các kết quả thu được cho thấy các hạt nano chủ yến phân bố trong gan và lá lách ( các đại thực bào và tế bào Kupffer). Như đã được chưng minh các hạt nano nhỏ nhất Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 38 cũng cĩ thể phân phối cho các cơ quan khác ngồi gan và lá lách. 3.5.2.4. Cơ quan phân phối sau khi tiếp xúc miệng Cho chuột uống các hạt nano cĩ kích thước giảm dần ( 58, 28, 10 và 4nm ) cho thấy sự hấp thu tăng lên khi kích thước hạt nano giảm. Các hạt nhỏ hiện diện trong gan, lá lách, phổi và thậm chí cả não. Các hạt lớn thi nằm bên trong hệ tiêu hĩa, người ta cĩ thể suy đốn xem như chuyển vị của các hạt nano đi kèm với sự lưu thơng của thức ăn cĩ thể gây ngộ độc cấp tính hoặc gây ra dị ứng. Các hạt TiO2 từ 500nm được quan sát thấy trong tât cả các mơ lớn của Gut Associated, mơ bạch huyết và các hạch bạch cầu khi cho uống 10 ngày và đánh giá tại ngày 11. Hệ thống tiếp xúc xảy ra như titanium và được phát hiện bằng cách phân tích hoa học trong máu, gan, phổi, lá lách và tim. Các hạt TiO2 500 nm hấp thụ chủ yếu thơng qua bản vá của Peyer (Jani và cộng sự al. 1994). Trong một nghiên cứu 28 ngày đối với nano bạc (trung bình 60nm) cho thấy bạc tích tụ trong tất cả các cơ quan kiểm tra, tức là máu, não, thận, gan, phổi, dạ dày và tinh hồn. Mức cao nhất được thấy trong dạ dày, tiếp theo là thận và gan, não, phổi, tinh hồn và máu. Các nano bạc được xác định bằng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử (ASS) trong khi mơ học để xác định sự hiện diện của bạc khơng thực hiện được. Nĩ cĩ thể kết luận rằng một số hạt nano cĩ kích thước lớn cĩ thể bị hạn chế trong đường ruột, trong khi các hạt nano khác cĩ kích thước tương tự thì cĩ thể. Kết quả hấp thu từ đường ruột cĩ thể xảy ra với kích thước lên đến 500nm. 3.5.2.5. Cơ quan phân phối sau khi tiếp xúc qua đường hơ hấp Một số nghiên cứu ở động vật gặm nhặm cho thấy cĩ sự phân bố của các hạt nano ở nhiều cơ quan bao gồm cả gan, lá lách, tim và não (Kreyling et al. Năm 2002, Oberdorster et al. Năm 2002, Semmler et al. 2004; Semmler-Behnke et al. 2007). Các chuyển vị của các hạt nano phĩng xạ iridium khơng hào tan được sau khi hít Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 39 vào. Đối với các hạt 15nm và 80nm hầu hết ở lại phổi qua đường khơng khí, sau đĩ đi vào ruột và phân. Sau khi hấp thu ở phổi thì dưới 1% chuyển vị đến các cơ quan khác như gan, lá lách, tim và não. Hơn nữa, trong một nghiên cứu khác cho các hạt nano vàng với kích thước 5-8 nm phần lớn các các hạt nano hít vào vẫn ở phổi, mặc dù cĩ một lượng rất nhỏ được chuyển vào máu (Takenaka et al. 2006). Khi chuột được cho tiếp xúc hít trong 5 ngày các hạt nano vàng (đa số cĩ kích thước <35 nm) chỉ phát hiện trong phổi và khứu giác (Yu et al. 2007). Sau 15 ngày kể từ ngày tiếp xúc vàng cũng cĩ thể được phát hiện trong các cơ quan khác bao gồm tim, gan, tuyến tụy, lá lách, thận và tinh hồn (Yu et al. 2007). Ở những con chuột tiếp xúc do hít phải để đèn huỳnh quang cĩ chứa các hạt nano từ tính Fe (kích thước 50nm) cho bốn tuần (4h/ngày, 5 ngày/tuần) các hạt nano được phân phối cho các cơ quan khác nhau bao gồm cả gan, lá lách, phổi, tinh hồn và bộ não (Kwon et al. 2008). Các kết quả chỉ ra rằng cả hai hàng rào máu não (BBB) và tinh hồn (BTB) đã bị xâm nhập bởi các hạt nano. Những con chuột được tiếp xúc với các hạt nano carbon (kích thước 20-29 nm) cĩ đồng vị ổn định C13 (Oberdorster et al. 2002). Chỉ ở mức tiếp xúc cao đã bắt đầu tích tụ trong gan sau khi tiếp xúc 30 phút. Cần lưu ý rằng 13C là tự nhiên trong mỗi sinh vật ở mức độ trong khoảng 1%. Vì vậy, các hạt nano cĩ 13C đại diện ít hơn so với 13C nội sinh trong phổi chuột. Ngồi các hạt khơng khí thì các hat nano cũng đã được chứng minh là cĩ thể đi đến não và gây ảnh hưởng đến hệ thần kinh trung ương. Ngồi ra các hạt nano vàng cũng cĩ thể đi đến não sau khi tiếp xúc qua đường hơ hấp. Khi các hạt nano iridi tiếp xúc trong 6 tháng cĩ thể path hiện trong não. Ở người, các hạt nano carbon hít hầu hết vẫn cịn lại trong phổi (Brown et al. 2002,Mills và cộng sự. Năm 2006, Mưller et al. Năm 2008, Wiebert et al. 2006a, Wiebert et al. 2006b).Chuyển vị đã được tìm thấy là <1%. Vì vậy, mặc dù sự chuyển của các hạt nano từ phổi cĩ thể xảy ra sau khi hít phải, hầu hết các hạt nano vẫn cịn trong phổi. Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 40 Những nỗ lực khác để nghiên cứu sự chuyển từ phổi qua rào cản tế bào phổi ở người khơng thành cơng vì các thử nghiệm giới hạn khoảng 1% liều dùng đến phổi (hiện cĩ Brown và cộng sự năm 2002, Mills et al.. năm 2006, Mưller et al.Năm 2008, Wiebert et al. 2006a, Wiebert et al. 2006b). 3.5.2.6. sự giải phĩng các hạt nano. Con đường giải phĩng các hạt nano nổi bật nhất là bài tiết qua phân, các hạt nano khơng bị hấp thu qua đường ruột hay hấp thu vào phổi khi hít phải được bài tiết ra. Nếu các hạt nano đi vào hệ tuần hồn thì cĩ hai con đường bài tiết : • Lọc cầu thận ở thận cĩ tác dụng chuyển các hạt nano vào trong bàng quang. Choi et al.2007) đã thấy rằng các lượng tử cĩ kích thước dưới 4,5nm và khơng cĩ liên kết với protein nào sẽ được bài tiết trong nước tiểu. Bên cạnh đĩ các nghiên cứu này cũng cho thấy các hạt nano vàng 1,4 và 18nm cũng được bài tiết trong nước tiểu. • Một con đường khác là giải phĩng qua gan-mật, các hạt nano từ gan qua đường mật vào ruột và phân. 3.5.2.7. Kết luận về độc tính động học Dữ liệu hiện nay cho thấy rằng các hạt nano cĩ thể nhập vào cơ thể thơng qua đường hơ hấp và đường dạ dày-ruột. Những quá trình này cĩ thể phụ thuộc vào đặc tính hĩa học và vật lý của các hạt nano như kích thước và về trạng thái sinh lý của các cơ quan tiếp nhận. Sau khi các hạt nano vào cơ thể thì phân phối ở các cơ quan chính là máu, gan và lá lách. Thời gian lưu thơng mạnh khi các hạt nano tích điện dương và ứa nước. Phân phối cho thai nhi và tử cung cũng đã được nghiên cứu. Các hạt nano khơng thể hịa tan cĩ thể tích lũy trong các cơ quan và gây phơi nhiễm mãn tính với những hậu quả chưa được nghiên cứu. 3.5.3. Ảnh hưởng của các ống nano carbon Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 41 Sự giống nhau giữa bề mặt ống nano cacbon và các hạt nano là mối lo ngại về an tồn của ống nano (Donaldson và các cộng sự năm 2006. Các Hội Hồng gia và Học viện Hồng gia Kỹ thuật 2004). Poland et al.(2008) sử dụng mơ hình chuột tiếp xúc trực tiếp biểu mơ. Họ thử nghiệm tác dụng inflammogenic cấp tính của các ống nano cacbon và khả năng gây ra u hạt trên bề mặt của cơ hồnh sau 1 tuần. Điều này cung cấp cho giả thuyết các loại ống cacbon dài cĩ thể gây bệnh, như khống chất amiang độc hại cĩ các đặc điểm về độ cứng, độ dài. Điều này đặt ra nguy cơ con người sữ phụ thuộc vào việc cĩ hít phải trực tiếp với các loại ống cacbon hay khơng. Ngồi ra, nguy cơ cũng phụ thuộc khả năng di chuyển tự nhiên của các ống cacbon. Pacurari et al. (2008) sử dụng các tế bào biểu mơ trong nuơi cấy và các ống nano cacbon để amiang cho thấy rằng các ống cacbon gây ra kích hoạt các phân tử đường liên kết stress oxy hĩa, tương tự như amiang. 3.5.4.Genotoxicity Các tác hại cho di truyền của các hạt thơng thường được điều khiển bởi hai cơ chế genotoxicity trực tiếp và genotoxicity gián tiếp (quá trình kích thích qua trung gian), được xem xét lại bởi Schins et al. (2007). Các hạt nano cĩ thể hoạt động thơng qua một trong những con đường kể từ khi chúng cĩ thể bị kích thích (xem ở trên) và chúng cũng cĩ thể nhập vào các tế bào và gây ra những biểu hiện căng thẳng do bị oxy hĩa (Donaldson và các cộng sự, 2005, Nel và cộng sự. 2006, Oberdưrster et al. 2005a, Oberdorster etal. 2005b, Stone et al. 2007). Cĩ một số bằng chứng rằng kích thước nhỏ cĩ thể cho phép các hạt nano xâm nhập vào trong các bộ phận dưới mức tế bào khi mà những bộ phận này thơng thường cĩ thể loại trừ những hạt khác của mơi trường, giống như ty thể và nhân (Chen và von Mikecz năm 2005,Li et al. 2003, Geiser et al. 2005). Sự hiện diện của vật liệu nano trong cả hai ty thể và nhân dẫn đến khả năng cho genotoxicity oxy hĩa gián tiếp qua trung gian và trực tiếp tương tác của các hạt nano với DNA và histone. Bên cạnh quá trình ơxy hố,cơ chế bổ sung của genotoxicity cĩ thể được cụ thể Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 42 đối với vật liệu nano cũng cần để được xem xét, chẳng hạn như gây trở ngại bộ máy trong thời gian phân chia tế bào và các nguồn của tác hại cho di truyền (như giải phĩng kim loại từ vật liệu nano) (Gonzalez et al.Năm 2008). Một số nghiên cứu với các hạt nano đã chỉ ra rằng một số các hạt nano cĩ thể gây hại cho di truyền (xem xét lại bởi Gonzalez et al. 2008, Landsiedel và cộng sự năm 2008.). Thường xuyên nhất được sử dụng kiểm tra được khảo nghiệm Comet chứng minh sự hiện diện của các tổn thương DNA. Một số kết rõ ràng của vật liệu nano về genotoxicity đã được quan sát bao gồm cả C60 fuloren, một ống nano cacbon vách (SWCNT), các hạt nano của chrome cobalt (CoCr) hợp kim, TiO2, nano oxit kim loại V2O3, Carbon Black (CB), và động cơ cĩ quy mơ nano thải ra các hạt. Việc thường xuyên nhất được sử dụng khảo nghiệm thứ hai là khảo nghiệm micronucleus trong đĩ sự hiện diện của micronuclei trong phân chia tế bào dẫn đến sự sai lệch nhiễm sắc thể. Trong kết quả khảo nghiệm rõ ràng micronucleus đã đạt được cho nanoformulations của TiO2, SiO2, CoCr, ZnO và các ống nano carbon đa vách (MWCNT). Đối với các xét nghiệm đột biến gen một số nghiên cứu cho thấy một kết quả rõ ràng cho một số vật liệu nano bao gồm nano FePt, SiO2, TiO2, MWCNT, và CB. Đối với tất cả các hệ thống khảo nghiệm ba được sử dụng (Comet, micronucleus và đột biến gen), kết quả tiêu cực thu được cho TiO2, CB, SiO2, và các ống nano carbon đơn vách, trong khi cho một số kết quả tương phản của vật liệu nano đã thu được (Landsiedel et al. 2008). Các giải thích các dữ liệu trình bày trong các báo cáo lại bị cản trở bởi nhiều hạn chế bao gồm cả sự khác biệt trong phương pháp được sử dụng trong vịng một loại khảo nghiệm, sử dụng các phương pháp khơng tiêu chuẩn hĩa với các tế bào chính khác nhau hoặc các dịng tế bào, và do đơi khi rất ít đặc tính của các hạt nano được thử nghiệm và thiếu thơng tin về chất gây ơ nhiễm cĩ thể. Đối với TiO2 và CB đã đánh giá rằng nhỏ hơn (~ 20 nm) các hạt gây ra biến đổi DNAtrong khi các hạt lớn hơn (~ 200 nm) thì khơng (Gurr et al 2005, Mroz et al.. năm 2008, Rahman et al. 2002). Hạt nano Cobalt đã được nghiên cứu điển hình để tạo ra thiệt Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 43 hại AND hơn so với các hạt cĩ kích thước bằng cách sử dụng các nguyên bào sợi micron con người trong nuơi cấy mơ trong khảo nghiệm Comet kiềm (Papageorgiou và cộng sự năm 2007.). Trong khảo nghiệm micronucleus các hạt nano Cocho thấy những thay đổi nhỏ, trong khi ở các khảo nghiệm Comet cho kết quả tương tự các hạt nano Co, thống kê làm rõ kết quả tích cực ý nghĩa đã được quan sát (Colognato etal. Năm 2008). Một số nghiên cứu cho thấy, silic vơ định hình rất tinh khiết, với một phản ứng bề mặt thấp, là tiêu cực trong khảo nghiệm Comet (Barnes et al. 2008). Điều này cĩ thể cho thấy các hạt nano với độ phản ứng bề mặt thấp cĩ thể sẽ ít gây hại cho di truyền hơn những loại khác.Ngồi những kết quả tiêu cực của Barnes et al. (2008), rất ít kết quả tích cực (Yang et al. 2009) về thiệt hại DNA trong khảo nghiệm Comet đã được báo cáo sau khi tiếp xúc củaphơi chuộtfibrolasts 3T3 đến nồng độ khác nhau của các hạt nano SiO2 (kích thước 20-400nm). Trong hai loại xét nghiệm genotoxicity tức là khảo nghiệm micronucleus và gen đột biến kết quả khảo nghiệm dương tính đã được quan sát cho các hạt nano silic (Landsiedel et al.2008) trong khi ở các khảo nghiệm Comet kết quả yếu kém tích cực đã được quan sát (Yang và cộng sự 2009).Một loạt các genotoxicity (thử nghiệm Ames, clastogenicity trong các tế bào động vật cĩ vú) và photogenotoxicity(Ảnh- Ames thử nghiệm, hình ảnh trong các tế bào động vật cĩ vú clastogenicity) kiểm tra đã đượcthực hiện trong điều kiện GLP trên 14 cấp che khác nhau TiO2 (anatase vàrutil; phủ một khơng tráng, hạt kích thước khoảng 11-60nm một lớp sắc tố - 200000nm). Tất cả các kết quả đều âm tính. Chúng được cung cấp như một sự an tồn cơng nghiệp chưa báo cáo, xem xét hồ sơ, tổng kết và cơng bố trên ý kiến của khoa học. Uỷ ban về các sản phẩm mỹ phẩm và Sản phẩm phi thực phẩm dành cho người tiêu dùng Titanium Dioxide liên quan (SCCNFP, 2000). Kết quả photo – clastogenic tiêu cực cũng được tìm thấy trong các thử nghiệm dị thường nhiễm sắc thể trên tế bào buồng trứng củachuột đồngTrung Quốc với một loạtcủa các hạt TiO2 (anatase, rutil; các hạt kích thước: 14-60 nm) (Theogaraj và cộng sự năm 2007.). Tuy nhiên, những cái khác (Rahman và cộng sự năm 2002,. Wang và cộng sự năm Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 44 2007.) chứng minh rằng hạt siêu mịn TiO2 gia tăng số lượng của micronuclei trong các tế bào phơi chuột hamster Syria và những tế bào lymphoblastoma ở con người B-cell (WIL2-NS). Trong mơ hình thứ hai tần số đột biến đã được tăng lên trong các thử nghiệm HPRT và DNA thiệt hại đã được chỉ định bởi các xét nghiệm Comet. Kết quả dương tính trong thử nghiệm micronucleus và thiệt hại DNA oxy hĩa được tìm thấy gần đây ở các dịng tế bào cĩ nguồn gốc từ cá hồi vân và cá da vàng (Reeves et al 2008, Veversvà Jha 2008). Đĩ là chỉ định một số loại TiO2 (anatase; hạt kích thước của 255- 420 nm) khơng hại cho di truyền nhưng hại cho di truyền ảnh trong hạch lympho của chuột và tế bào phổi hamster Trung Quốc (Nakagawa và cộng sự năm 1997.). Điều này đã được hỗ trợ thêm bởi các nghiên cứu Dunford et al. (1997) cho thấy oxy hố DNA trong các nguyên bào sợi của con người (MRC-5) sử dụng các khảo nghiệm Comet. Tương tự như silic (SiO2) kết quả tích cực đã được quan sát cho TiO2 trong tất cả ba loại xét nghiệm genotoxicity (Landsiedel và cộng sự năm 2008.). Kết quả khơng thống nhất được cơng bố cho các genotoxicity của hạt nano oxit kẽm (Brayner 2008, Dufour và cộng sự năm 2006,. Nohynek et al. 2007, SCCNFP năm 2003, Yangvà cộng sự.2009). Nĩ đã được chỉ ra rằng các hạt nano bạc (khoảng 60 nm kích thước) đã khơng tăng micronuclei hình thành trong tủy xương chuột vào một trong ống nghiệm 28-ngày thử nghiệm tiếp xúc miệng ở liều tối đa 1000 mg/kg (Kim và cộng sự năm 2008.). Các genotoxicity của C60 đã được nghiên cứu tương đối tốt, nhưng kết luận bị mâu thuẫn. Dhawan et al. (2006) đã chứng minh một genotoxicity yếu của C60 keo trong khảo nghiệm Comet thực hiện trên tế bào lympho của con người. Một số loại vật liệu nano carbon như cacboncác hạt nano tạo ra oxy phản ứng (ROS) đã được tìm thấy là hại cho di truyền (Jacobsen và cộng sự năm 2008.). Mặt khác, Zakharenko et al. (1997) khơng cĩ báo cáo genotoxicity của C60 ở nồng độ cao đến 450 μg/l trong SOS Chromotest và nhẹ genotoxicity (ở 2,2 mg/l) khi soma đột biến và thử nghiệm tái tổ hợp ở ruồi giấm melanogaster đã được sử dụng. Mori et al. (2006) thu được kết quả âm tính với fullerenestrong cả vi khuẩn Ames kiểm tra và xét nghiệm nhiễm sắc thể dị thường tế bào động vật cĩ vú. Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 45 Để xem xét cụ thể một loại vật liệu nano hại cho di truyền, xác nhận tại hai phịng thí nghiệm độc lập và trong hai hệ thống thử nghiệm là tiêu chí cần thiết và tối thiểu phải được đáp ứng theo đề nghị của Gonzalez et al. (2008). Cĩ nhiều mâu thuẫn trong các kết quả báo cáo cho đến nay (xem xét lại bởi Gonzalez et al. 2008, Landsiedel et al. 2008). Một hạn chế lớn trong kết luận là cĩ chắc một loại vật liệu nano gây hại cho di truyền hay khơng làđịnh nghĩa ít cĩ và mơ tả đặc điểm tối thiểu của các mẫu vật liệu nanơ được sử dụng trong các nghiên cứu thì khác nhau. Trong kết luận, đối với một số vật liệu nano sản xuất, trong hoạt động trong ống nghiệm hại cho di truyền đã được báo cáo, nhưng kết quả tiêu cực mâu thuẫn cĩ thể được giám sát, và khơng phải tất cả các kết quả cĩ thể được xác nhận thử nghiệm trong ống nghiệm. Một nguyên nhân tiềm năng của mâu thuẫn là khĩ khăn trong cung cấp các vật liệu nano với các hệ thống kiểm tra thích hợp. Nhất cĩ sẵn trong ống nghiệm/năm nghiên cứu genotoxicity trong ống nghiệm đã được thực hiện ở nồng độ hạt cao. Trong các trường hợp trong ống nghiệm, điều này cĩ thể được kết hợp với phản ứng kích thích và tăng nhanh được phản ứng lại, và do đĩ cĩ thể che khuất hoặc sửa đổi genotoxicity và thậm chí cĩ những biểu hiện gây ung thư. Ngồi ra, các xét nghiệm khác nhau với các tế bào chính khác nhau và các dịng tế bào đã được sử dụng mà khơng phải luơn luơn hiển thị kết quả nhất quán. Mâu thuẫn này cĩ thể phụ thuộc vào hĩa lý đặc tính của vật liệu kiểm tra điều tra như kích thước, hình dạng, dạng tập hợp/kết tụ, bề mặt tính chất, gây ơ nhiễm hiện tại và loại tế bào được sử dụng. 3.5.5. Ảnh hưởng tim mạch của các hạt nano Ơ nhiễm khơng khí ngày càng được cơng nhận là một yếu tố quan trọng dẫn đến các bệnh tim mạchtrong các cộng đồng đơ thị (xem xét lại bởi Mills et al. 2009). Việc xảy ra bệnh tim mạch bao gồm cả nhồi máu cơ tim và suy tim là do tiếp xúc với việc đốt cháy các hạt nano cĩ nguồn gốc hữu cơ và kết hợp các phản ứng chuyển tiếp thành phần kim loại. Nhận thấy sau khi hít phải đưa đến các kết quả về viêm đường hơ hấp gây ra hiệu ứng cĩ hệ thống một cách trực tiếp bởi sự chuyển từ phổi hoặc gián tiếp bằng các Đánh giá rủi ro các sản phẩm của cơng nghệ nano Nhĩm vơ cực Trang 46 chất mơi giới chưa tìm hiểu rõ (Mills và cộng sự năm 2009.). Theo quan điểm của các phát hiện này cũng cho rằng việc sản xuất vật liệu nano là một nguy cơ tương tác với hệ thống tim mạch cĩ thể đượctưởng tượng. Các loại vật liệu nano carbon đã được nghiên cứu và so sánh với một tiêu chuẩn hạt đơ thị Radomski et al. (2005). Hỗn hợp các hạt nano carbon, đơn thành ống nano carbon, ống nano carbon đa tường, nhưng khơng fullerenes C60 đã được tìm thấy kích thích kết tập tiểu cầu trong ống nghiệm, và để tăng tốc mạch huyết khối trong một mơ hình sắt clorua của huyết khối trong một mơ hình chuột cụ thể. Khơng cĩ thơng tin đã được trình bày trên các đặc tính của vật liệu nano carbon được sử dụng, như là giới hạn giá trị của quan sát. Trong một nghiên cứu gần đây, fullerenes sửa đổi (C60 (OH) 24) đã được tìm thấy để tạo điều kiện adenosine diphosphate (ADP)-do aggregaton tiểu cầu trong ống nghiệm, trong khi C60 (OH) 24một mình hoặc cacbon đen khơng (Niwa và Iwai 2007). Ngược lại cho một số vật liệu nano được thiết kế cho mục đích phân phối thuốc, khơng cĩ hoặc hạn chếtác động trên chức năng tiểu cầu trong ống nghiệm đã được ghi nhận bao gồm rượu / hạt nano polysorbate(Koziara và cộng sự năm 2005.), các hạt nano gadolini (Oyewumi et al. 2004), vàcấu trúc nano silic hydroxyethyl methacrylate biocomposites (Liu và cộng sự năm 2008.).