Fraunhofer-Gesellschaft

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Technisches Vorgehen bei der Testung von Nanopartikeln

Förderkennzeichen 206 61 203/03
 
: Hund-Rinke, K.; Herrchen, M.
: Umweltbundesamt -UBA-, Berlin

Berlin: UBA, 2007, 74 pp.
German
Report
Fraunhofer IME ()
Nanopartikel; Nanomaterial; Testung; Verbleib; Boden; Wasser; Wirkung; Ökotoxikologie; nanoparticle; test; fate; soil; sediment; water; effect; ecotoxicology

Abstract
Noch ist sehr wenig über die Umweltauswirkungen bekannt, die Nanomaterialien haben können. Dies liegt unter anderem daran, dass keine entsprechende Untersuchungsmethodik vorliegt. Standardisierte Tests zur Erfassung der entsprechenden Eigenschaften wurden für die Testung von klassischen Chemikalien entwickelt. Damit können lösliche bzw. schwer lösliche Substanzen untersucht werden. Für die Testung von unlöslichen (Nano-)Partikeln sind diese Testsysteme nicht vorgesehen. Einige Nanomaterialien kommen ferner als Stoffklasse natürlich vor und werden als Nanomaterial anthropogen eingetragen. Bei Untersuchungen zum Verbleib muss daher analytisch zwischen beiden Fraktionen unterschieden werden. Die Untersuchung von derartigen Nanomaterialien stellt somit eine besondere Herausforderung dar.
Damit der Untersuchungsaufwand für die Vielzahl an verschiedenen Nanomaterialien in einem vertretbarem Umfang bleibt, ist es wünschenswert, Gesetzmäßigkeiten zu erkennen, die es ermöglichen, dass von der Untersuchung ausgewählter Materialien auf andere Materialien geschlossen werden kann. Dies setzt voraus, dass relevante Informationen in allen Studien erfasst und veröffentlicht werden.
Aufgabe dieser Studie war es daher, soweit wie möglich Leitlinien für die Testung und Berichtspflichten im Vorfeld aufzustellen.
Dabei wurden zwei Zielrichtungen ausgewählt:
1. Ökotoxikologische Untersuchungen mit aquatischen Organismen (Untersuchungen in wässriger Lösung)
2. Untersuchungen zum Umweltverhalten
Schwerpunkt wurde dabei auf die standardisierten Testverfahren gelegt, da diese im gesetzlichen Rahmen Eingang finden, akzeptiert sind und die Durchführung weit verbreitet ist.

 

The know-how on the environmental effects of nanoparticles is still very limited. Among other things this is due to missing test methods. Existing standardized methods originally have been developed for testing soluble and poorly soluble chemicals, and do not consider the aspect of testing unsoluble particles. Furthermore, the substance class of some nanomaterials is occurring naturally. In the form of nanomaterial, however, the chemical is of anthopogenic origin. In studies concerning the fate of such materials it has to be differentiated between naturally occurring materials those emitted by human activities. Therefore, the testing of such materials is a new challenge.
A great number of nanomaterials exists which differ in size and composition. As it is impossible to test all different materials, it is desirable to identify rules allowing to transfer results elaborated for selected particles to particles with comparable properties. To recognize such rules relevant information should be reported in future publications.
The aim of the literature search was to define future demands for testing and reporting with respect to studies on the fate and effect of nanomaterials.
Two objectives were selected:
1) Ecotoxicological tests with aquatic organisms (testing in aqueous solutions)
2) Investigations of the environmental behaviour.
The main emphasis was put on standardized test systems, as i) these are required in respective legal frameworks (e. g. the notification of chemicals), ii) they are widely accepted and iii) the respective techniques are widespread.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-77814.html