ISO/TS 12025:2021 ナノマテリアル—エアロゾルの生成による粉末からのナノオブジェクト放出の定量化 | ページ 3

※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

工業用粉末は、外部エネルギーや取り扱いや空気の流れによるストレスを受けると、周囲の空気に含まれる粒子を放出してエアロゾルを形成します。ナノスケールのエアロゾルは、ブラウン拡散などの物理的効果に対する感度が高いため、マイクロメートルサイズの粒子よりも動的です。粉末の多孔性と凝集性は、流れに対する抵抗が大きく体積比表面積が小さい、より大きな粒子を含む材料よりもはるかに高くなる可能性があります。粉末ナノ構造材料中のナノオブジェクトは、凝集体などのクラスターを形成する粒子間相互作用によって、バルク材料の関連特性を支配する可能性があります。

エアロゾル放出の特性評価は、生成、輸送、測定という 3 つの主要な段階で構成されます。一般に、輸送損失とエアロゾル凝集を減らすには、生成と測定の間の距離を最小限に抑える必要があります。潜在的に多くの異なるアプローチが存在しますが[ 35] 、エアロゾルの生成は通常、さまざまな代表的なシナリオに基づいて物理的にモデル化されます (たとえば、典型的な手動または機械による粉体処理プロセス、または最悪の場合の高エネルギー分散をシミュレートするため)

この文書は、粉末からのナノオブジェクトの放出の測定にのみ適用されます。これにより、同じ生成および測定システムを使用して、異なる粉末からのナノオブジェクトの放出を比較できるようになります。測定方法の選択では、生成システムの特性 (時間依存性など) および損失と凝集の可能性を考慮する必要があります。輸送中および測定器への侵入中。したがって、この文書は、材料科学者や技術者がさまざまな粉末からのナノオブジェクトの放出を比較するのを支援するために、現在利用可能な生成および測定方法の概要を提供します。

この文書に記載されている粉末からのナノオブジェクトの放出の定量化は、粉塵試験や健康関連のリスク評価の代替として使用することはできません。

警告この文書の規定の実行は、適切な資格と経験を持ち、その使用を目的として作成された人のみに委託してください。

Introduction

Industrial powders when subjected to external energy or stress from handling and air flow will release particles entrained in the surrounding air to form aerosols. Aerosols in the nanoscale are more dynamic than micrometre sized particles because of greater sensitivity to physical effects such as Brownian diffusion. Porosity and cohesion of the powder can be much higher than for materials containing larger particles with more resistance to flow and lower volume-specific surface area. Nano-objects in powdered nanostructured materials can dominate relevant properties of the bulk material by particle-particle interactions that form clusters such as agglomerates.

Aerosol release characterization consists of three main stages: generation, transport and measurement. In general, to reduce transport losses and aerosol agglomeration, the distance between generation and measurement should be minimized. Although there are potentially many different approaches[35], the generation of an aerosol is usually physically modelled on different representative scenarios (e.g. to simulate typical manual or machine powder handling processes or worst-case highly energetic dispersion).

This document is only applicable for measuring the release of nano-objects from powders. This allows comparisons of the nano-object release from different powders using the same generation and measurement system. The choice of the measurement method must take into account the characteristics (e.g. time-related dependence) of the generation system and the potential for losses and agglomeration during the transport and entry into the measuring instrumentation. Therefore, this document provides a summary of the generation and measurement methods currently available to assist material scientists and engineers in comparing the nano-object release from different powders.

The quantification of the release of nano-objects from powders described in this document cannot be used as a substitute for dustiness testing or for a health-related risk assessment.

WARNING The execution of the provisions of this document should be entrusted only to appropriately qualified and experienced people, for whose use it has been produced.