Imprimantele 3D pot fi toxice pentru oameni – Particulele eliberate pot pătrunde adânc în plămâni

Cercetătorii de risc pun noi întrebări cu privire la implicațiile asupra sănătății și siguranței și cum se pot reduce riscurile potențiale pentru sănătate pentru utilizatorii de imprimante 3D și consumatorii de produse fabricate cu această tehnologie în evoluție, în special pentru copii. O astfel de tipărire este folosită din ce în ce mai mult în case, școli, biblioteci și alte spații în care oamenii petrec de obicei mult timp.

Particulele eliberate în timpul procesului de presare, care sunt suficient de mici pentru a pătrunde adânc în plămâni, pot afecta calitatea aerului din interior și sănătatea publică. Utilizarea pe scară largă a imprimantelor 3D pentru producerea de scuturi faciale, respiratoare și alte echipamente de protecție personală pentru Covida-19 a creat o nouă urgență pentru aceste întrebări.

Unele studii care vizează caracterizarea și determinarea cantității de eliberare și compoziție, dimensiunea particulelor și timpul de ședere în mediul interior vor fi prezentate la Simpozionul privind expunerea și evaluarea riscurilor materialelor de imprimare și afișare 3D pe 15 decembrie, de la ora 12 : 00-1: 30 pm ET la reuniunea anuală a Societății pentru analiza riscurilor, care a avut loc în perioada 13-17 decembrie 2020.

Materialele de bază utilizate în imprimantele 3D includ termoplastice, metale, nanomateriale, polimeri și substanțe chimice organice volatile și semi-volatile. Procesul de tipărire poate dura câteva ore și în acest timp o serie de subproduse chimice și particule pot fi eliberate în interior.

Având în vedere aceste necunoscute, oamenii de știință au început să efectueze studii pentru a înțelege aceste eliberări și compoziția lor specifică, dimensiunea particulelor și timpul de ședere în mediul interior, producând date care pot fi incluse în estimarea expunerii robuste. și evaluarea riscurilor.

Un studiu realizat de Yong Qian, Ph.D., Institutul Național pentru Siguranță și Sănătate în Muncă (NIOSH), a evaluat toxicitatea potențială a emisiilor de ABS generate în timpul imprimării 3D prin examinarea celulelor pulmonare umane și a șoarecilor expuși prin inhalare . Studiul, „Emisia imprimantei acrilonitril butadien stiren (ABS) indusă de toxicitatea in vitro și in vivo”, a constatat că particulele emise provoacă toxicitate moderată pentru celulele pulmonare umane și toxicitate minimă pentru șobolani.

Prezentarea, „Cea mai recentă căutare a emisiilor de imprimare 3D în Agenția pentru Protecția Mediului (EPA)”, analizează două studii recente ale EPA; prima analiză a emisiilor provenite de la un extruder cu filament de imprimantă 3D (un dispozitiv utilizat pentru a crea filamente de imprimantă 3D) într-un cadru de laborator, iar al doilea a folosit un model de simulare pentru a prezice numărul de particule depuse în locații specifice din căile respiratorii , și modul în care acest model se schimbă pentru indivizi de vârste diferite atunci când utilizează o imprimantă 3D.

„Până în prezent, publicul larg are puțină conștientizare a expunerii potențiale la emisiile imprimantei 3D”, spune Peter Byrley, Ph.D., EPA, autor principal. „Un potențial beneficiu social al acestei cercetări este creșterea gradului de conștientizare a publicului cu privire la emisiile imprimantei 3D și la sensibilitatea mai mare a copiilor”.

Studiile au constatat că extruderul cu filamente a emis cantități de particule mici și vapori similare cu cele găsite în studiile imprimantei 3D, iar modelul de simulare a prezis cea mai mare depunere de masă a particulelor pe suprafață în regiunea pulmonară pentru indivizi în vârstă de nouă ani și peste. Este necesară testarea suplimentară a profilurilor de descărcare cu studii suplimentare de simulare pentru a prezice doza inhalată.

Deoarece imprimarea 3D face multe produse mai disponibile și mai ieftine, acestea contribuie la masa produselor din plastic care poluează planeta. Joana Marie Sipe, Universitatea Duke, a dezvoltat o mașină care poate măsura cât de mult se poate descompune un produs din plastic, cum ar fi o sticlă de apă, prin frecare și netezire în timpul utilizării și în mediu. Particulele de plastic au fost apoi hrănite peștilor pentru a vedea efectele nanoparticulelor asupra plasticului asupra corpului lor.

Studiul, „NanoPHEAT: Predicting the Release, Exposure, and Toxic Effects of Nanocomposite Consumption Product of Nanomaterials (MWCNT and Ag NPs)”, relevă faptul că atunci când materialele plastice se descompun, nanomaterialele implicate și considerate a fi biodisponibile sunt expuse mediului. Cercetătorii au reușit să prezică procentul de nanoparticule care au ieșit din plastic atunci când au fost consumate de pești, oferind un factor de eliberare a matricei (MRF) care poate fi utilizat pentru a detecta cantitatea de plastic și nanoparticule eliberate atunci când cineva mestecă un produs. sau când se sparge în ocean.

„Această cercetare poate ajuta la stabilirea reglementărilor cu privire la numărul de materiale de umplutură nanomateriale care pot fi adăugate la anumite produse de consum, pe baza valorii lor MRF”, spune Sipe. „Datele pot ajuta la determinarea cantității de produse din plastic și / sau nano-umplute care emit poluanți în mediu sau în corpul uman.”

Pe măsură ce tehnologiile de imprimare 3D devin mai răspândite, autoritățile de reglementare, producătorii și utilizatorii ar putea avea nevoie să își concentreze atenția asupra gestionării mai bune a riscurilor potențiale.

Reuniune: Reuniunea anuală a Societății pentru Analiza Riscurilor 2020

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Apneea obstructivă în somn este frecventă la persoanele cu tulburări cognitive – este tratabilă

O tulburare de somn tratabilă în mod obișnuit la persoanele cu probleme de gândire și memorie. Apnee obstructivă în somn - respirația se oprește de...

Oamenii de știință dezvăluie cheia creșterii musculare adecvate

Analiza imunofluorescenței unui grup de celule stem proliferante asociate cu fibre musculare (gri). Celulele stem produc Dll1 (roșu) și MyoD (verde). Două...

ExoMars Orbiter surprinde fermitatea la locul de aterizare al craterului Mars Jezero

ESA-Roscosmos Trace Gas Orbiter a observat vehiculul NASA Perseverance Mars 2020, împreună cu o parașută și o carapace spate, un scut termic și o...

Reglarea cuantică în grafen avansează era comunicațiilor fără fir Terahertz de mare viteză

Tunelare cuantică. Credit: Daria Sokol / Biroul de presă MIPT Oamenii de știință de la MIPT, Universitatea Pedagogică de Stat din Moscova și Universitatea...

Utilizarea moleculelor vibrante pentru a investiga proprietățile undelor materiei

Ionii moleculari HD + (perechi de puncte galbene și roșii) într-o capcană de ioni (gri) sunt iradiați de o undă laser (roșu). Acest...

Newsletter

Subscribe to stay updated.