พิษวิทยานาโนเกี่ยวข้องกับความปลอดภัยของอนุภาคนาโนเชิงวิศวกรรม อนุภาคที่สร้างขึ้นโดยเจตนาเหล่านี้มีรูปร่างตั้งแต่ทรงกลมและจุดไปจนถึงท่อและเส้นลวด นักวิจัยควบคุมขนาดและรูปร่างเมื่อออกแบบอนุภาคนาโนเพื่อใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติเฉพาะที่ “ให้สิ่งที่มีประโยชน์แก่คุณในแง่วิศวกรรม” นักเคมี Kevin D. Ausman จาก Rice University ในฮูสตันกล่าวอนุภาคนาโนที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมมีช่วงขนาดร่วมกับผลพลอยได้จากกิจกรรมทางธรรมชาติหรือของมนุษย์ ตัวอย่างเช่น อนุภาคนาโนที่เกิดขึ้นในเมฆเถ้าภูเขาไฟและควัน หรือเป็นสารมลพิษจากเครื่องยนต์และโรงงาน
สารก่อมลพิษเหล่านี้บ่งชี้ให้นักพิษวิทยาทราบ
เป็นครั้งแรกว่าอนุภาคขนาดนาโนสามารถเป็นพิษได้มากกว่าอนุภาคขนาดใหญ่ การศึกษาในช่วงปลายศตวรรษที่ 20 เกี่ยวกับอนุภาคในมลพิษทางอากาศและคาร์บอนแบล็ก ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ระดับนาโนที่ใช้ในการผลิตยางรถยนต์ ชี้ให้เห็นว่ายิ่งอนุภาคมีขนาดเล็กเท่าใด โอกาสที่จะเป็นอันตรายต่อปอดก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้น Ken Donaldson แห่งมหาวิทยาลัยเอดินบะระกล่าว ศูนย์วิจัยการอักเสบ
งานอื่น ๆ ได้เปิดเผยว่าร่างกายตอบสนองต่ออนุภาคที่หายใจเข้าไปอย่างไร เมื่ออนุภาคเข้าไปอยู่ในปอด มันจะกระตุ้นเซลล์อักเสบที่สร้างโมเลกุลออกซิเจนที่มีปฏิกิริยาสูง ซึ่งทำลายเซลล์อื่นๆ Kagan กล่าว เมื่อได้รับสารที่เกินการป้องกันของร่างกาย การอักเสบและการตายของเซลล์อาจทำให้เกิดโรคที่อุดกั้นทางเดินหายใจได้
ด้วยความรู้นี้ Kagan กล่าวว่าคำถามเกี่ยวกับผลกระทบของอนุภาคนาโนที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมต่อเซลล์นั้นไม่มากนักไม่ว่าจะกระตุ้นให้เกิดการตอบสนองต่อการอักเสบหรือไม่ แต่นักวิจัยจะ “ค้นพบสิ่งพิเศษในการโต้ตอบหรือไม่” คุณสมบัติทางไฟฟ้าและตัวเร่งปฏิกิริยาใหม่ที่สร้างขึ้นในอนุภาคอาจทำให้อนุภาคเสียหายได้เมื่อมีความเข้มข้นต่ำกว่าปกติหรือในลักษณะที่ไม่คาดคิด
หลายบุคลิก
จำเป็นต้องพิจารณาปัจจัยหลายประการเพื่อประเมินความเป็นพิษของอนุภาคนาโนเชิงวิศวกรรม ขนาด องค์ประกอบทางเคมี และโครงสร้างสามารถส่งผลต่อความเป็นพิษของอนุภาคได้ Donaldson กล่าว “และสิ่งเหล่านี้อาจแตกต่างกันอย่างมากสำหรับสิ่งที่ควรจะเป็นวัสดุชนิดเดียวกัน”
ซึ่งแตกต่างจากสถานการณ์สำหรับสารเคมีอื่นๆ “ถ้าคุณเปิดขวดน้ำมันเบนซินในโตเกียวและขวดในเอดินเบอระ คุณจะเห็นสิ่งเดียวกัน” โดนัลด์สันกล่าว แต่อนุภาคนาโนที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรม 2 ชิ้นที่มีชื่อคล้ายกันแต่ผลิตในที่ต่างๆ กันนั้น “น่าจะแตกต่างกันโดยสิ้นเชิง”
พิจารณาท่อนาโนคาร์บอน “ตอนนี้ คุณสามารถซื้อตัวอย่างท่อนาโนคาร์บอนที่แตกต่างกันได้หลายสิบหรือหลายร้อยตัวอย่าง” Ausman กล่าว หลอดส่วนใหญ่ทำขึ้นโดยใช้หนึ่งในสี่เทคนิค ซึ่งแต่ละวิธีจะใส่โลหะเจือปนและข้อบกพร่องในปริมาณที่แตกต่างกันเข้าไปในผนังของหลอด และห้องปฏิบัติการบางแห่งเพิ่มสัมผัสของตนเองให้กับวิธีการผลิต
รายละเอียดเหล่านี้มีความสำคัญเมื่อพูดถึงความเป็นพิษ Kagan และเพื่อนร่วมงานของเขารายงานในปี พ.ศ. 2546 ว่าท่อนาโนคาร์บอนที่มีผนังชั้นเดียวซึ่งเต็มไปด้วยสิ่งสกปรกที่เป็นเหล็กเป็นพิษต่อเซลล์เพาะเลี้ยงมากกว่าท่อนาโนที่บริสุทธิ์ ในToxicology Letters ที่กำลังจะมีขึ้น พวกเขาตรวจสอบการตอบสนองของแมคโครฟาจที่เพาะเลี้ยง ซึ่งเป็นเซลล์ที่มีหน้าที่ในการล้างเชื้อโรคออกจากปอดและควบคุมการตอบสนองการอักเสบ พวกเขารายงานว่าหลอดที่อุดมด้วยธาตุเหล็กนำไปสู่โมเลกุลปฏิกิริยาออกซิเจนจำนวนมากที่ขัดขวางการตอบสนองของแมคโครฟาจ ซึ่งอาจนำไปสู่การเกิดแผลเป็นในปอดในระยะแรก
การค้นพบเช่นนี้เน้นย้ำถึงความจำเป็นสำหรับนักพิษวิทยานาโนในการระบุลักษณะเฉพาะของสารตั้งต้นอย่างเพียงพอ Ausman กล่าว ขณะนี้มี “การขาดมาตรฐานอย่างมากในวัสดุและคำศัพท์ที่ใช้ในการอธิบายวัสดุเหล่านั้น” เขากล่าว
credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>> UFABET เว็บตรง
