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关于纳米材料论文范文资料 与建筑业纳米材料潜在风险有关论文参考文献

版权:原创标记原创 主题:纳米材料范文 科目:发表论文 2024-04-04

《建筑业纳米材料潜在风险》:本论文主要论述了纳米材料论文范文相关的参考文献,对您的论文写作有参考作用。

所有的新兴技术都会为工业卫生学家带来相似的困境.对于任何一种新的材料、产品、工艺,其益处通常能够快速显现,而评估其风险则需要时日.通常来说,等到工业卫生学家有足够多的信息确认危险,并推荐相应应对措施时,一种新的技术就成熟建立了.

纳米技术的情况也是这样,它在多个行业得到了广泛应用,现在正在改变建筑业.通过添加工程纳米粒子(ENPs),或者是改变材料的纳米结构,可以实现对传统建筑材料的巨大改变.这些改变可以促进资源保护、提高能源效率、改善生物降解能力,但同时,纳米技术也会带来一些未知的职业风险.

纳米材料的风险

建筑工人和工业卫生学家认为,和疏松物质相比,纳米物质(涵盖纳米粒子、纳米纤维、纳米片等)所带来的风险更大.增加的纳米粒子表面积将带来更大的生物活性,而粒径的减小会影响其在生命系统中的流动性.2009年8月,期刊《纳米粒子和纳米科技》指出,已有研究发现某些特定的纳米粒子能够穿过血脑屏障(血浆和脑细胞之间的屏障).随着纳米粒子的大量及广泛出现,研究人员正在试图找到影响健康的粒子性质,而这个研究领域本身就可能导致研究人员暴露在风险之中.

NIOSH(美国职业安全和健康研究所)已经发布了对于碳纳米管(Carbon Nanotubes,CNTs)以及二氧化钛的暴露限制建议(Recommended Exposure Limits,RELs).NIOSH和国际癌症研究中心(International Agency for Research on Cancer, IARC)认为,纳米级的二氧化钛是潜在的吸入性职业致癌物.同时,2008年期刊《毒理学科技》和《自然纳米技术》中的研究中提到,CNTs对小鼠有和石棉相似的致病性,有引发间皮瘤的可能.近期,在《美国生理学期刊——肺细胞和分子生理学》中的一项长期研究表明,CNTs和石棉纤维都会带来一年的暴露风险潜伏期,并会对小鼠带来不利的健康影响.这些致病性被认为和CNTs以及纳米级二氧化钛等能够在生物体内长期存在的低毒粉尘造成的管状纤维慢性发炎过程有关系.在缺少其他正式发布的方法的情况下,英国标准委员会于2007年建议,NIOSH针对二氧化钛的暴露限制建议适用于判定其他的难溶性纳米粒子.

通过独特的工程设计,纳米粒子可以变得更加安全,例如,以球壳状C60分子来包裹CNTs可以防止CNTs穿透胸膜.2006年,《科学》杂志上刊登了一篇文章,该文章认为纳米物质的形状、化学组成、可溶性、表面电荷、聚合程度和表面结构可能影响到其潜在毒性.在风险评估和材料设计之中考虑到这些因素是十分重要的.

尽管工程纳米粒子(ENP)给人们带来了一些担心,但ENP暴露可能带来的健康影响大多还未为人知.由于缺乏流行病学的数据,目前的风险评估绝大多数是基于实验室研究.纳米粉体的爆炸和燃烧可能带来的风险就是一个显著的安全问题.在建筑领域,风险评估方面的知识差异可能带来纳米材料的未知潜在威胁.

测量技术

在历史上,建筑行业轻视了产品生命周期末端(如PCBs、铅、石棉)的职业暴露.建筑作业的组织也会影响职业暴露.工作场所每天都可能改变,随着项目的推进,不同的贸易来往,会带来知识、经验、培训水平的不同.无论工人是在翻新现有结构,或是进行新建,纳米粒子都有可能成为施工现场各种材料的组成部分,使得识别和降低职业暴露变得十分困难.多个承包商的频繁出现也会使得工人职业暴露的风险增加.建筑任务和材料本质的多样性,以及建筑用动力工具和机器的高度能耗将增加工程纳米粒子的释放和工人的职业暴露.

描述ENPs的特征,包括其释放的方式,和量化职业暴露同等重要.期刊《环境监测》认为,建筑材料中的纳米粒子释放是以吸附态的形式进行,但也有小部分是非吸附态纳米粒子.吸附态的纳米粒子会随着其生命周期发生改变.

例如,受聚合物基体的刚性、交联程度、降解扩散、收缩等影响,一个聚合的多壁碳纳米管复合材料可能会产生一些构造变化.最新研究未指出打磨含有纳米材料的产品会带来危害,但建筑行业的职业暴露评估十分有限,还需加强.

2013年11月,美国工业卫生协会(AIHA)纳米技术工作组的成员提出了一份优质的报告,介绍了评估纳米材料职业暴露的工业卫生采样策略和设备.建筑业职业暴露还揭示了其他的一些挑战,但是,雨、雪、风会限制实时测试设备的使用.报告作者提出,可延长样品的照射时间来确保达到透射电子显微镜(TEM)的监测限制,但是,由于暴露在打磨、切割、钻孔这种产生大量尘埃的环境之中,可能会使得样品上沉积过多杂质(有一次,我们在进行了13 min刺耳的打磨之后,样品上积压了杂质,阻碍了通过改良的NIOSH7402方法进行TEM分析的准备工作).

危害沟通

NIOSH为工业卫生从业者制定了一整套指导措施来降低暴露于工程纳米物质的几率.然而,迄今为止,在此方面还尚未有大量针对工人的指导措施.美国联邦政府在培训工人关于纳米材料风险时使用的唯一指导文件来自于国家环境健康科学研究院.

至少要对承包商和工人进行危害信息传达,即告诉他们在建筑现场将要安装、拆除的产品中是否添加了纳米粒子.但根据2011年欧洲期刊《纳米粒子研究》发表的研究表明,80%的工人和71%的雇主“并未意识到纳米材料的实用性,且不了解在他们工作场所中是否真的使用了纳米材料.”对于美国建筑行业,没有发表类似报告.然而,我们在2013年和2014年间,对于79名来自15个不同行业,平均工作经验达30年的协会培训师所进行的书面调查中发现,几乎半数被调查者没有意识到纳米科技早已被运用至建筑材料中.

OSHA(美国职业安全和健康局)官方*显示,该机构最新的全球危害沟通标准也许能够运用于纳米材料,但却无法在有效运用方面提供指导.NIOSH在期刊《化学品健康和安全》中发表的一项报告表明,在2010—2011年间收集的67%的纳米安全数据表(SDSs)“未能提供足够的数据来证明所记录的工程纳米物质存在的潜在危害.”一项网络调查发现,碳纳米管的SDSs,引用OSHA的允许暴露限度是5 mg/m3的人造石墨,即比新版NIOSH暴露限制建议(1 ?g/m3)高出5 000倍.

纳米材料论文参考资料:

论文材料

机械工程材料期刊

功能材料期刊

建筑材料论文

土木工程材料论文3000

高分子材料论文

结论:建筑业纳米材料潜在风险为关于对不知道怎么写纳米材料论文范文课题研究的大学硕士、相关本科毕业论文真空纳米镀膜是真是*开题报告范文和文献综述及职称论文的作为参考文献资料下载。

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