อนุภาคนาโน ปัจจุบันความสนใจที่เพิ่มขึ้นทั่วโลก กำลังได้รับความสนใจจากโอกาสในการพัฒนานาโนเทคโนโลยี สำหรับการผลิตและการใช้สารและวัสดุที่มีขนาดไม่เกิน 100 นาโนเมตร คุณสมบัติของพฤติกรรมของสสารในรูปของอนุภาคขนาดดังกล่าว ซึ่งคุณสมบัติกำหนดโดยส่วนใหญ่ โดยกฎของฟิสิกส์ควอนตัม เปิดโอกาสกว้างๆ สำหรับการผลิตเป้าหมายของวัสดุที่มีคุณสมบัติใหม่ เช่น ความแข็งแรงเชิงกลเฉพาะตัว พิเศษ สมบัติทางสเปกตรัม ไฟฟ้าและแม่เหล็ก

เคมีลักษณะทางชีวภาพ วัสดุดังกล่าวสามารถใช้ได้และถูกใช้ในไมโครอิเล็กทรอนิกส์ พลังงาน การก่อสร้าง อุตสาหกรรมเคมีและการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ นาโนเป็นคำนำหน้าชื่อของหน่วยปริมาณทางกายภาพ เพื่อสร้างชื่อของหน่วยย่อยที่เท่ากับ 10-9 ของหน่วยเดิม การกำหนด n ตัวอย่างเช่น 1 นาโนเมตรเท่ากับ 10-9 เมตร อนุภาคนาโน เป็นโครงสร้างวัสดุซึ่งมีขนาด 1 ถึง 100 นาโนเมตร คุณสมบัติเฉพาะของวัสดุนาโน และกิจกรรมทางชีวภาพสามารถนำมาใช้

โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการส่งมอบยาเป้าหมาย เพื่อต่อสู้กับโรคมะเร็งและการติดเชื้อในวิศวกรรมพันธุกรรมและโมเลกุล เพื่อปรับปรุงคุณภาพของสิ่งแวดล้อมในอุตสาหกรรมน้ำหอม เครื่องสำอางและอาหารและด้านอื่นๆ อีกมากมาย การใช้นาโนเทคโนโลยีและวัสดุนาโน เป็นหนึ่งในวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่มีแนวโน้มมากที่สุดในศตวรรษที่ 21 อย่างไม่ต้องสงสัย จนถึงปัจจุบันมีการลงทะเบียนวัสดุนาโนมากกว่า 1800 ชนิดและกำลังถูกผลิตโดยอุตสาหกรรมในโลก

ตามข้อมูลเกี่ยวกับรูปร่างและองค์ประกอบทางเคมี อนุภาคนาโนประเภทหลักต่อไปนี้สามารถแยกแยะได้ คาร์บอน ฟูลเลอรีน 1,นาโนทิวบ์ 2,กราฟีน,คาร์บอนนาโนโฟม สารธรรมดาไม่ใช่คาร์บอน การเชื่อมต่อแบบไบนารี สารที่ซับซ้อน ในการเชื่อมต่อกับการพัฒนาการผลิต และการวิจัยในด้านวัสดุนาโนเทคโนโลยี ผู้คนจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ ได้สัมผัสกับการสัมผัสอนุภาคนาโนแบบมืออาชีพและไม่ใช่แบบมืออาชีพ ประเด็นของการศึกษาอย่างครอบคลุมเกี่ยวกับผลกระทบต่อสุขภาพ

การพิจารณาอันตรายที่อาจเกิดขึ้น การพัฒนาอุปกรณ์ป้องกัน กระบวนการทางเทคโนโลยีที่ปลอดภัยและกฎเกณฑ์ มาตรฐานและคำแนะนำด้านสุขอนามัย ฟูลเลอรีนเป็นสารประกอบโมเลกุลที่มีรูปทรงหลายเหลี่ยมปิดนูน ซึ่งประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนสามพิกัดจำนวนคู่ นาโนทิวบ์ ระนาบกราไฟท์รีดเป็นทรงกระบอก เช่น พื้นผิวที่ประกอบด้วยรูปหกเหลี่ยมปกติ ที่มีอะตอมของคาร์บอนอยู่ที่จุดยอด อนุภาคนาโนมีคุณสมบัติที่ซับซ้อนทางกายภาพ เคมีและชีวภาพ

ซึ่งมักจะแตกต่างอย่างสิ้นเชิงจากคุณสมบัติของสารชนิดเดียวกัน ในรูปแบบของเฟสต่อเนื่องหรือการแพร่กระจายด้วยกล้องจุลทรรศน์ ในสถานะระดับนาโนสามารถแยกแยะ ลักษณะทางเคมีกายภาพต่อไปนี้ของพฤติกรรมของสารได้ เพิ่มศักยภาพทางเคมีของสารที่ขอบผิวที่มีความโค้งสูง สำหรับอนุภาคขนาดใหญ่ที่มีขนาดตั้งแต่ 1 ไมครอนขึ้นไป ผลกระทบนี้ไม่มีนัยสำคัญไม่เกินเศษส่วนของเปอร์เซ็นต์ ความโค้งขนาดใหญ่ของพื้นผิวของอนุภาคนาโน

การเปลี่ยนแปลงในโทโพโลยีของพันธะของอะตอมบนพื้นผิว ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในศักยภาพทางเคมีของพวกมัน เป็นผลให้ความสามารถในการละลาย การเกิดปฏิกิริยาและความสามารถในการเร่งปฏิกิริยา ของอนุภาคนาโนเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ พื้นที่ผิวจำเพาะขนาดใหญ่ของวัสดุนาโน จะเพิ่มความสามารถในการดูดซับ การเกิดปฏิกิริยาเคมีและความสามารถในการเร่งปฏิกิริยา คุณสมบัติเหล่านี้นำไปสู่การเพิ่มขึ้นของการผลิตอนุมูลอิสระ

รวมถึงชนิดของออกซิเจนที่ทำปฏิกิริยา และสร้างความเสียหายเพิ่มเติมต่อโครงสร้างทางชีววิทยา ลิพิด โปรตีน กรดนิวคลีอิกโดยเฉพาะอย่างยิ่ง DNA เนื่องจากขนาดที่เล็กและรูปร่างที่หลากหลาย อนุภาคนาโนจึงสามารถจับกับกรดนิวคลีอิก โปรตีนรวมเข้ากับเยื่อหุ้มเซลล์ แทรกซึมเข้าไปในเซลล์ออร์แกเนลล์ และทำให้การทำงานของโครงสร้างทางชีววิทยาเปลี่ยนไป เนื่องจากพื้นผิวที่มีการพัฒนาอย่างสูง อนุภาคนาโนจึงมีคุณสมบัติของตัวดูดซับที่มีประสิทธิภาพ

กล่าวคือสามารถดูดซับสารที่ดูดซับได้หลายเท่าต่อมวล 1 หน่วยมากกว่าการกระจายตัวในระดับมหภาค การตกตะกอนและการดูดซับบนอนุภาคนาโนของสารปนเปื้อนที่เป็นพิษต่างๆ และการอำนวยความสะดวกในการเคลื่อนย้ายเข้าสู่เซลล์ เนื่องจากขนาดที่เล็ก อนุภาคนาโนอาจไม่ได้รับการยอมรับจากระบบการป้องกันของร่างกาย ดังนั้น จึงไม่กระตุ้นการตอบสนองของภูมิคุ้มกัน เป็นไปได้ว่าอนุภาคนาโนไม่ได้รับการเปลี่ยนรูปทางชีวภาพ และไม่ถูกขับออกจากร่างกาย

สิ่งนี้นำไปสู่การสะสมในพืช สิ่งมีชีวิตในสัตว์เช่นเดียวกับจุลินทรีย์ การถ่ายโอนผ่านห่วงโซ่อาหาร ซึ่งเพิ่มการเข้าสู่ร่างกายมนุษย์ กระบวนการถ่ายโอนอนุภาคนาโนในสิ่งแวดล้อม ด้วยกระแสอากาศและน้ำ การสะสมของอนุภาคนาโนในดิน ตะกอนด้านล่าง มีความแตกต่างอย่างมากจากพฤติกรรม ของอนุภาคของสารที่มีขนาดใหญ่กว่า อนุภาคนาโนถูกส่งโดยการหายใจเข้าทางผิวหนังและทางปาก การศึกษามากที่สุดคือเส้นทางการหายใจเข้า ของการบริโภควัสดุนาโน

ในขณะเดียวกันก็พบว่าวัสดุนาโนบางชนิดที่เข้าสู่อากาศ สามารถตรวจพบได้ในอวัยวะและเนื้อเยื่อต่างๆ ในภายหลังรวมทั้งสมองซึ่งไม่ได้ยกเว้นความเป็นไปได้ที่วัสดุเหล่านี้ จะซึมผ่านกำแพงเลือดและสมอง ขณะนี้ยังไม่มีข้อมูลเกี่ยวกับการกระจายของพวกมันในอวัยวะ และเนื้อเยื่อเมื่อรับประทานเข้าไป ความเป็นพิษ การวิจัยที่มีอยู่อย่างจำกัดในทิศทางนี้บ่งชี้ว่าวัสดุนาโนสามารถเป็นพิษได้ ในขณะที่รูปแบบทั่วไปของพวกมันเทียบเท่า ที่ความเข้มข้นเดียวกันนั้นปลอดภัย

มีการแสดงให้เห็นว่าแม้แต่การหายใจเข้าของท่อนาโนคาร์บอนเพียงครั้งเดียว ในสัตว์ทดลองก็ทำให้เกิดกระบวนการอักเสบในเนื้อเยื่อปอด ตามด้วยเนื้อร้ายของเซลล์และการพัฒนาของพังผืด ซึ่งสามารถนำไปสู่มะเร็งปอดได้ในภายหลัง การตรวจสอบอนุภาคนาโนในสภาพแวดล้อมที่ทำงาน งานการวัดปริมาณรังสีและการกำหนดปริมาณรังสี ในที่ทำงานไม่สามารถแก้ไขได้ ในที่สุดก็ยังไม่ได้รับการยืนยันว่าพารามิเตอร์ใด ของตัวกลางที่มีอนุภาคนาโน

ซึ่งสะท้อนถึงผลกระทบทางชีวภาพของตัวกลางนี้ได้ดีที่สุด รวมถึงพารามิเตอร์ของอนุภาคนาโนเอง ที่เป็นตัวกำหนดผลกระทบทางชีวภาพของพวกมัน ในปัจจุบันวิธีการกำหนดวัสดุนาโนโดยใช้แมสสเปกโตรเมตรี การขจัดไอออนไนซ์ด้วยเลเซอร์ช่วยเมทริกซ์ ไบโอเซนเซอร์ทางไฟฟ้าและโปรตีน ฉลากกัมมันตภาพรังสี ไอโซโทปที่เสถียรและสปิน กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน กล้องจุลทรรศน์แรงอะตอม เอ็กซ์เรย์ สเปกโตรเมตรี การกระเจิงของแสงเลเซอร์แบบกึ่งยืดหยุ่น

โครมาโตกราฟีของเหลวแบบย้อนกลับที่มีประสิทธิภาพสูง การปั่นเหวี่ยงเชิงวิเคราะห์ งานด้านอาชีวอนามัยในสถานประกอบการนาโนเทคโนโลยี ศึกษาผลกระทบของอนุภาคนาโนที่มีต่อร่างกายมนุษย์ โดยคำนึงถึงผลกระทบที่เกิดขึ้นทันทีและในระยะยาว การรวบรวม การสะสมและการตีความข้อมูลทางระบาดวิทยา การสร้างรูปแบบปริมาณ การพัฒนา วิธีการประเมินการสัมผัสสาร เอกสารเชิงบรรทัดฐานเกี่ยวกับการจัดการอย่างปลอดภัยของวัสดุนาโน

เกณฑ์และบรรทัดฐานด้านสุขอนามัย สำหรับการประเมินระดับความเสี่ยงด้านอาชีพต่อสุขภาพของผู้ปฏิบัติงาน ปัญหาด้านองค์กร กฎหมายและจริยธรรมของการรักษาพยาบาล สำหรับผู้ปฏิบัติงานในอุตสาหกรรมนาโน การพัฒนาความสัมพันธ์ระหว่างประเทศ และความร่วมมือทางวิทยาศาสตร์ในด้านการปกป้องสุขภาพ ของคนงานในอุตสาหกรรมนาโน

 

บทความที่น่าสนใจ :  พื้นที่ อธิบายเกี่ยวกับฐานสุขอนามัยสำหรับการวางแผนพื้นที่ที่มีประชากร