Prototyp miernika aerozoli nanoobiektów - badanie weryfikacyjne w środowisku pracy

• Autorzy: Jankowski Tomasz , Okołowicz Adrian

Identyfikatory

DOI

10.54215/BP.2023.05.11.Jankowski

Warianty tytułu

EN

Prototype of a nano-object aerosol meter - verification test in the work environment

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Stosowanie nanomateriałów może stanowić zagrożenie dla ludzkiego zdrowia. Z punktu widzenia zarządzania ryzykiem ważne jest posiadanie informacji ilościowych na temat stężenia aerozoli nanoobiektów w otaczającym środowisku. Z uwagi na wysoką cenę urządzeń klasy laboratoryjnej typu liczniki kondensacyjne lub liczniki elektrometryczne są one stosowane tylko do okresowych pomiarów stężenia liczbowego nanoobiektów. W związku z tym rośnie zapotrzebowanie na urządzenia, które umożliwiałoby monitorowanie stężenia aerozoli nanoobiektów, a jednocześnie byłyby na tyle tanie, żeby można je było instalować wszędzie tam, gdzie używa się nanomateriałów i gdzie aerozole nanobiektów mogą powstawać w sposób spontaniczny. W artykule przedstawiono metody i rozwiązania techniczne pozwalające na wykonanie bezpośredniego pomiaru parametrów charakterystycznych dla nanoobiektów znajdujących się w powietrzu w obrębie stanowisk pracy, w tym opracowany przez autorów w ramach V etapu programu wieloletniego „Poprawa bezpieczeństwa i warunków pracy” niskokosztowy miernik aerozoli nanoobiektów. Zaprezentowano wyniki badań weryfikujących poprawność działania prototypu tego miernika w środowisku pracy związanym z obszarem nanotechnologii.

EN

The use of nanomaterials may pose a risk to human health. For risk management, it is important to have quantitative information on the concentration of nano-object aerosols in the surrounding environment. Due to the high price of laboratory-class devices, such as condensation counters or electrometric counters, they are used only for periodic measurements of the number concentration of nano-objects. Currently, there is a growing need for devices capable of monitoring the concentration of nano-object aerosols that are cheap enough to be installed where nanomaterials are used or aerosols can be spontaneously generated. The article presents methods and technical solutions for direct measurement of parameters characteristic of nano-objects workplaces in the air. One of the solutions is the prototype developed by the authors within the scope of the 5th stage of the National Programme “Improvement of safety and working conditions” a low-cost nano-object aerosol meter. The results of tests verifying the correct operation of the prototype of this meter in the work environment related to the area of nanotechnology are presented.

Słowa kluczowe

PL

miernik niskokosztowy; nanoobiekty; aerozole; ocena narażenia

EN

low-cost meter; nano-objects; aerosols; exposure assessment

• Wydawca: Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Bezpieczeństwo Pracy : nauka i praktyka
• Rocznik: 2023
• Tom: nr 5
• Strony: 24--28
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys.

Twórcy

autor

Jankowski Tomasz

• Centralny Instytut Ochrony Pracy – Państwowy Instytut Badawczy

• https://orcid.org/0000-0003-3620-9407

autor

Okołowicz Adrian

• Centralny Instytut Ochrony Pracy – Państwowy Instytut Badawczy

• https://orcid.org/0000-0002-2909-240X

Bibliografia

• [1] BHARDWAJ V., KAUSHIK A. Biomedical Applications of Nanotechnology and Nanomaterials. Micromachines. 2017, 8: 298.
• [2] JEEVANANDAM J. i in. Review on nanoparticles and nanostructured materials: history, sources, toxicity and regulations. Beilstein Journal of Nanotechnology. 2018, 9: 1050-1074.
• [3] POŚNIAK M. (red.). Emerging Chemical Risks in the Working Environment. CRC Press/Taylor & Francis Group, 2020, doi: 10.1201/9781003051152.
• [4] BOVERHOF D.R. i in. Comparative assessment of nanomaterial definitions and safety evaluation considerations. Regulatory Toxicology and Pharmacology. 2015, 73: 137-150.
• [5] ISO/TS 80004-2:2015. Nanotechnologies - Vocabulary - Part 2: Nano-objects.
• [6] ZAPÓR L., OBERBEK P. Nanomaterials in the Work Environment. [W:] M. Pośniak (red.), Emerg ing Chemical Risks in the Work Environment, wyd. 1. Boca Raton: CRC Press, 2020, s. 5-73, doi: 10.1201/9781003051152.
• [7] Risk assessment of products of nanotechnologies. Brussels: Scientific Committee on Emerging and Newly Identified Health Risks, European Commission, 2009.
• [8] AL-SID-CHEIKH M. i in. Uptake, Whole-Body Distribution, and Depuration of Nanoplastics by the Scallop Pecten maximus at Environmentally Realistic Concentrations. Environmental Science & Technology. 2018, 52: 14480-14486, doi: 10.1021/ acs.est.8b05266.
• [9] GEISER M. i in. Evaluating adverse effects of inhaled nanoparticles by realistic in vitro technology. Nanomaterials. 2017, 7: 49.
• [10] SHIN S., SONG I., UM S. Role of physicochemical properties in nanoparticle toxicity. Nanomaterials. 2015, 5: 1351.
• [11] ISO/TS 12901-1:2012. Nanotechnologies - Occupational risk management applied to en gineered nanomaterials - Part 1: Principles and approaches.
• [12] ISO/TS 12901-2:2014. Nanotechnologies - Occupational risk management applied to engineered nanomaterials - Part 2: Used of the control banding approach.
• [13] Environment, Health and Safety Publications, Harmonized tiered approach to measure and assess the potential exposure to airborne emissions of engineered nano-objects and their agglomerates and aggregates at workplaces. Series on the Safety of Manufactured Nanomaterials. No. 55, ENV/JM/MONO(2015)19. OECD, 2015.
• [14] Strategies, techniques and sampling protocols for determining the concentrations of manu factured nanomaterials in air at the workplace. Series on the Safety of Manufactured Nanomaterials. No. 82, ENV/JM/MONO(2017)30. OECD, 2017.
• [15] WHO guidelines on protecting workers from potential risks of manufactured nanomaterials. World Health Organization, 2017.
• [16] VAN BROEKHUIZEN P., DORBECK-JUNG B. Exposure limit values for nanomaterials - capacity and willingness of users to apply a precautionary approach. Journal of Occupational and Environ mental Hygiene. 2013, 10: 46-53.
• [17] KUMSANLAS N. i in. A Cascade Air Sampler with Multi-nozzle Inertial Filters for PM0.1. Aerosol and Air Quality Research. 2019, 19: 1666-1677.
• [18] LEVIN M. i in. Can we trust real time measurements of lung deposited surface area concentrations in dust from powder nanomaterials? Aerosol and Air Quality Research. 2016, 16: 1105-1117.
• [19] KUULA J. i in. Applicability of Optical and Dif fusion Charging-Based Particulate Matter Sensors to Urban Air Quality Measurements. Aerosol and Air Quality Research. 2019, 19: 1024-1039.
• [20] WASISTO H.S. i in. Handheld personal air borne nanoparticle detector based on micro electromechanical silicon resonant cantilever. Microelectronic Engineering. 2015, 145: 96-103.
• [21] LITTON C.D., SMITH K.R., EDWARDS R. Combined optical and ionization measurements techniques for inexpensive characterization of mi crometer and submicrometer aerosols. Aerosol Science and Technology, 2004, 38: 1054-1062.
• [22] EDWARDS R. i in. An inexpensive dual-chamber particle monitor: laboratory characterization. Journal of the Air & Waste Management Association. 2006, 56: 789-799.
• [23] DAHL A., GUDMUNDSSON A., BOHGARD M. A low cost nanoparticle monitor for screening measurements in indoor environments. Indoor Air, 2008.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).