Ensaios de nanopartículas de lançamento a partir de um composto que contém Nanomaterial Usando um sistema de câmara

O objetivo geral deste procedimento é avaliar a liberação de nanomateriais no caso de abrasão de materiais nanocompósitos. Este método pode ajudar a responder a questões-chave no campo da higiene ocupacional, como avaliação de risco e ambiente de trabalho. A principal vantagem desta técnica é que ela permite avaliar a liberação de nanomateriais no caso de abrasão de materiais nanocompósitos.

Para este experimento, use um abraser com um estágio de rotação de amostra de 140 milímetros de diâmetro, que pode girar de 30 a 80 rotações por minuto, e dois suportes de roda de abrasão. Instale uma amostra em forma de disco no estágio de rotação da amostra. Use um peso para prender as rodas de abrasão, que são embrulhadas com lixa de grão 100, ao suporte da roda de abrasão que também aplica carga ao corpo de prova.

Use aço inoxidável para as paredes da câmara para evitar a deposição de partículas devido à força eletrostática. Localize a entrada e saída de ar na parte superior e inferior da câmara, respectivamente. Coloque o abrasor dentro da câmara e instale uma entrada de ar adicional no abraser que esteja 15 milímetros acima e 40 milímetros de distância do centro do corpo de prova para fornecer melhor suspensão para as partículas abrasadas.

Em seguida, localize o neutralizador a 28 centímetros de distância do centro do corpo de prova em um ângulo de 45 graus para reduzir a deposição de partículas eletrostáticas nas paredes da câmara. Instale um CPC e OPC na saída da câmara para medir a concentração do número de partículas e a distribuição do tamanho das partículas, respectivamente. Opere o soprador instalado na saída da câmara a uma vazão de 50 litros por minuto.

Em seguida, forneça 25 litros por minuto de ar de suspensão adicional sem partículas usando um compressor de ar através da entrada de ar adicional. Verifique a concentração do número de partículas de fundo dentro da câmara para atingir uma concentração média do número de partículas por uma hora abaixo de um número por centímetro cúbico usando o contador de partículas de condensação. Em seguida, opere o estágio de rotação da amostra do abrasor usando um motor de passo que gira o estágio de rotação da amostra a 72 rotações por minuto com 1000 rotações.

Meça e registre a concentração do número de partículas liberadas e a distribuição do tamanho das partículas usando o CPC e o OPC, respectivamente. Agora, faça uma amostra das partículas liberadas usando um amostrador de partículas contendo meio filtrante ou uma grade TEM. Pare a medição e amostragem quando a concentração do número de partículas atingir menos de 0,1% da concentração do número de partículas de pico.

Depois de salvar os dados, remova as amostras do instrumento. A mudança típica na concentração do número de partículas durante o teste de abrasão é mostrada aqui. Durante a abrasão foi observado um aumento na concentração do número de partículas seguido por uma diminuição após a abrasão.

O CPC mediu uma média de 3,67 vezes 10 para as nove partículas, e os desvios estavam dentro de 20%, o que representou uma liberação consistente de partículas durante a abrasão. O OPC mediu uma média de 1,98 vezes 10 para as nove partículas, e os desvios estavam dentro de 20%, o que representou uma liberação consistente de partículas durante a abrasão. Após a abrasão, os corpos de prova originais perderam aproximadamente 0,6 gramas ou 1,56% A liberação do número total de partículas do nanocompósito contendo nanotubos de carbono pelo teste de abrasão é mostrada aqui.

O nanocompósito contendo nanotubos de carbono liberou 12,6% mais partículas de condensação e 1,9% mais partículas ópticas do que o compósito de controle. A maioria das partículas foi rasgada devido à abrasão, e a microscopia eletrônica de varredura por emissão de campo não revelou estruturas de nanotubos de carbono livres do nanocompósito contendo 2% de nanotubos de carbono nas amostras de filtro ou muitas amostras de amostrador de partículas após a abrasão. Depois de assistir a este vídeo, você deve ter uma boa compreensão de como avaliar a liberação de nanomateriais no caso de abrasão de materiais nanocompósitos.