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※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
導入
ナノオブジェクトは、ナノスケール (ISO/TS 80004-2 を参照) の 1, 2, または 3 つの外形寸法を持つ個別の材料片であり、ナノ材料の構成要素です。ナノ粒子は、少なくとも 1 つの寸法が 100 nm 未満の粒子を指し、一般に、より大きな粒子よりも高い移動度を持ちます。表面化学反応に利用できる高い移動性と大きな比表面積のため、大きな粒子よりも深刻な健康上のリスクを引き起こす可能性があります。したがって、高濃度のナノ粒子による粒子状大気汚染は、人間の健康に対する悪影響を増大させ、死亡率を増加させる可能性がある(参考文献[17]を参照)
ナノマテリアルとナノ粒子への注目が高まるにつれ、浮遊ナノ粒子の濾過にも注目が集まっています。エアロゾル濾過は、大気汚染防止、排出削減、人間の呼吸器保護、危険物質の処理など、さまざまな用途に使用できます。フィルター効率は、フィルターの上流と下流の試験粒子濃度を測定することによって決定できます。粒子の濃度は、質量、表面積、または数に基づく場合があります。これらの中で、数濃度はナノ粒子測定にとって最も敏感なパラメータです。最先端の機器により、空気中の粒子濃度数を正確に測定できるため、正確な分別濾過効率が得られます。ナノ粒子の濾過効率を理解することは、ナノ粒子を除去するスキームにおいて極めて重要であり、したがって、より広い意味で、作業環境を含む環境全体の質を改善することになる。
ISO 29463 シリーズや ISO 16890 シリーズなど、エア フィルターをテストするための規格が多数存在します。 ISO 29463 シリーズの試験粒子範囲は 0.04 µm ～ 0.8 µm であり、最大透過粒子サイズ (MPPS) での最小効率の測定に重点が置かれています。 ISO 16890 シリーズの試験粒子範囲は 0.3 µm ～ 10 µm です。 ISO 21083 シリーズは、最も一般的な空気濾過製品で使用されるすべてのクラスのフィルター媒体の効率を決定する方法を標準化することを目的としており、特に一桁ナノメートルまでの粒子サイズの浮遊ナノ粒子の濾過効率に焦点を当てています。
Introduction
Nano-objects are discrete piece of material with one, two or three external dimensions in the nanoscale (see ISO/TS 80004-2) and are building blocks of nanomaterials. Nanoparticles, referring to particles with at least one dimension below 100 nm, generally have a higher mobility than larger particles. Because of their higher mobility and larger specific surface area, available for surface chemical reactions, they can pose a more serious health risk than larger particles. Thus, particulate air pollution with large concentrations of nanoparticles can result in an increased adverse effect on human health and an increased mortality (see Reference [17]).
With the increased focus on nanomaterials and nanoparticles, the filtration of airborne nanoparticles is also subject to growing attention. Aerosol filtration can be used in diverse applications, such as air pollution control, emission reduction, respiratory protection for human and processing of hazardous materials. The filter efficiency can be determined by measuring the testing particle concentrations upstream and downstream of the filter. The particle concentration may be based on mass, surface area or number. Among these, the number concentration is the most sensitive parameter for nanoparticle measurement. State-of-the-art instruments enable accurate measurement of the particle number concentration in air and therefore precise fractional filtration efficiency. Understanding filtration efficiency for nanoparticles is crucial in schemes to remove nanoparticles, and thus, in a wider context, improve the general quality of the environment, including the working environment.
A large number of standards for testing air filters exist such as the ISO 29463 series and the ISO 16890 series. The test particle range in the ISO 29463 series is between 0,04 µm and 0,8 µm, and the focus is on measurement of the minimum efficiency at the most penetrating particle size (MPPS). The test particle range in the ISO 16890 series is between 0,3 µm and 10 µm. The ISO 21083 series aims to standardize the methods of determining the efficiencies of filter media, of all classes, used in most common air filtration products and it focuses on filtration efficiency of airborne nanoparticles, especially for particle size down to single-digit nanometres.