Health and Environmental Safety of Nanomaterials. Polymer Nancomposites and Other Materials Containing Nanoparticles

بهداشت و ایمنی زیست محیطی نانومواد به نگرانی های مربوط به تاثیر نانومواد بر محیط زیست و سلامت انسان می پردازد و ایمنی نانومواد خاص را بررسی می کند. درک خواص شیمیایی و فیزیکی منحصر به فرد نانوساختارها منجر به پیشرفت های بسیاری در کاربردهای مواد نانوکامپوزیتی شده است. در حالی که این مواد در طیف وسیعی از زمینه ها کاربرد دارند، پتانسیل سمیت آنها باید به طور کامل درک شود.

قسمت اول خواص نانومواد، نانوپرکننده ها و نانوکامپوزیت ها را معرفی می کند و این سوال را مطرح می کند که آیا آنها سمی تر از آنها هستند یا خیر. همتایان فله بخش دوم به انتشار و قرار گرفتن در معرض نانومواد می پردازد. این متن تکنیک‌های نمونه‌برداری و روش‌های تجزیه و تحلیل داده‌های مورد استفاده برای ارزیابی قرار گرفتن در معرض نانوذرات و همچنین پروتکل‌هایی برای آزمایش ایمنی نانوکامپوزیت‌های پلیمری را پوشش می‌دهد. تکنیک‌های مشخصه‌یابی نانوذرات معلق در هوا و ارزیابی چرخه زندگی نانومواد مهندسی شده را توضیح می‌دهد. بخش سوم بر ایمنی برخی از مواد نانو، از جمله سیلیکات‌های نانولایه، نانولوله‌های کربنی و اکسیدهای فلزی تمرکز دارد. به طور خاص، خطرات اکوتوکسیکولوژیکی بالقوه مرتبط با ساختارهای مختلف نانولوله‌های کربنی و بازیافت ایمن نانوذرات معدنی و کربنی را بررسی می‌کند. دو فصل آخر به خطرات نانومواد در شرایط آتش سوزی می پردازد: تخریب حرارتی، اشتعال پذیری و سمیت آنها در سناریوهای مختلف آتش سوزی.

این یک راهنمای علمی با پیشینه فنی برای متخصصان استفاده از نانومواد در صنعت، دانشمندان، دانشگاهیان، محققان پژوهشی و مهندسین پلیمر. همچنین درک عمیقی از موضوع را برای دانشجویان کارشناسی و کارشناسی ارشد ارائه می‌کند.

• خواص نانومواد، نانوپرکننده‌ها و نانوکامپوزیت‌ها را معرفی می‌کند و این سوال را مطرح می‌کند که آیا آنها سمی‌تر از همتایان خود هستند
• تکنیک‌های نمونه‌برداری و روش‌های تجزیه و تحلیل داده‌های مورد استفاده برای ارزیابی قرار گرفتن در معرض نانوذرات و همچنین پروتکل‌هایی برای آزمایش ایمنی نانوکامپوزیت‌های پلیمری را پوشش می‌دهد
• خطرات بالقوه زیست‌توکسیکولوژیکی مرتبط با ساختارهای مختلف نانولوله‌های کربنی و بازیافت ایمن نانوذرات معدنی و کربنی

Health and Environmental Safety of Nanomaterials addresses concerns about the impact of nanomaterials on the environment and human health, and examines the safety of specific nanomaterials. Understanding the unique chemical and physical properties of nanostructures has led to many developments in the applications of nanocomposite materials. While these materials have applications in a huge range of areas, their potential for toxicity must be thoroughly understood.

Part one introduces the properties of nanomaterials, nanofillers, and nanocomposites, and questions whether they are more toxic than their bulk counterparts. Part two looks at the release and exposure of nanomaterials. The text covers sampling techniques and data analysis methods used to assess nanoparticle exposure, as well as protocols for testing the safety of polymer nanocomposites. It explains characterization techniques of airborne nanoparticles and life cycle assessment of engineered nanomaterials. Part three focuses on the safety of certain nanomaterials, including nanolayered silicates, carbon nanotubes, and metal oxides. In particular, it explores the potential ecotoxicological hazards associated with the different structures of carbon nanotubes and the safe recycling of inorganic and carbon nanoparticles. The final two chapters address the risks of nanomaterials in fire conditions: their thermal degradation, flammability, and toxicity in different fire scenarios.

This is a scientific guide with technical background for professionals using nanomaterials in industry, scientists, academicians, research scholars, and polymer engineers. It also offers a deep understanding of the subject for undergraduate and postgraduate students.

• Introduces the properties of nanomaterials, nanofillers, and nanocomposites, and questions whether they are more toxic than their bulk counterparts
• Covers sampling techniques and data analysis methods used to assess nanoparticle exposure, as well as protocols for testing the safety of polymer nanocomposites
• Explores the potential ecotoxicological hazards associated with the different structures of carbon nanotubes and the safe recycling of inorganic and carbon nanoparticles