Nanomateriaalit

Esittely

Mitä ovat nanomateriaalit?

Tutkijat eivät ole yksimielisesti päätyneet nanomateriaalien tarkkaan määritelmään, mutta ovat yhtä mieltä siitä, että niille on osittain ominaista niiden pieni koko, joka mitataan nanometreinä. Nanometri on millimetrin miljoonasosa – noin 100 000 kertaa pienempi kuin ihmisen hiuksen halkaisija.

Nanokokoisia hiukkasia esiintyy luonnossa, ja niitä voidaan valmistaa erilaisista tuotteista, kuten hiilestä tai mineraaleista, kuten hopeasta, mutta määritelmän mukaan nanomateriaaleilla on oltava vähintään yksi ulottuvuus, joka on pienempi kuin noin 100 nanometriä. Useimmat nanokokoiset materiaalit ovat liian pieniä, jotta niitä voisi nähdä paljain silmin ja jopa tavanomaisilla laboratoriomikroskoopeilla.

Tällaiseen pieneen mittakaavaan kehitettyjä materiaaleja kutsutaan usein kehitetyiksi nanomateriaaleiksi (Engineered Nanomaterials, ENM), joilla voi olla ainutlaatuisia optisia, magneettisia, sähköisiä ja muita ominaisuuksia. Näillä uusilla ominaisuuksilla voi olla suuria vaikutuksia elektroniikassa, lääketieteessä ja muilla aloilla. Esimerkiksi,

1. Nanoteknologiaa voidaan käyttää sellaisten lääkkeiden suunnitteluun, jotka voivat kohdistua tiettyihin elimiin tai kehon soluihin, kuten syöpäsoluihin, ja parantaa hoidon tehokkuutta.
2. Nanomateriaaleja voidaan myös lisätä sementtiin, kankaaseen ja muihin materiaaleihin, jolloin niistä saadaan vahvempia ja samalla kevyempiä.
3. Koonsa ansiosta ne ovat erittäin käyttökelpoisia elektroniikassa, ja niitä voidaan käyttää myös ympäristön kunnostamisessa tai puhdistamisessa sitoutumaan myrkkyjen kanssa toksiinien sitomiseen ja niiden neutralointiin.

Vaikka keinotekoiset nanomateriaalit tarjoavat suuria etuja, tiedämme kuitenkin hyvin vähän niiden mahdollisista vaikutuksista ihmisten terveyteen ja ympäristöön. Jopa tunnetut materiaalit, kuten esimerkiksi hopea, voivat aiheuttaa vaaraa, kun ne on muokattu nanokokoon.

Nanokokoiset hiukkaset voivat päästä ihmiskehoon hengitettynä ja nieltynä sekä ihon kautta. Hiilestä valmistettujen kuitumaisten nanomateriaalien on osoitettu aiheuttavan keuhkoissa tulehdusta asbestia muistuttavalla tavalla .

Missä nanomateriaaleja esiintyy?

Joitakin nanomateriaaleja voi esiintyä luonnostaan, kuten veressä elämälle välttämättöminä elintärkeinä pidettävissä proteiineissa ja veressä ja ruumiinrasvassa esiintyvissä lipideissä. Tutkijat ovat kuitenkin erityisen kiinnostuneita valmistetuista nanomateriaaleista (ENM), jotka on suunniteltu käytettäväksi monissa kaupallisissa materiaaleissa, laitteissa ja rakenteissa. ENM:iä käytetään jo tuhansissa tavallisissa tuotteissa, kuten aurinkovoiteissa, kosmetiikassa, urheiluvälineissä, tahrankestävissä vaatteissa, renkaissa ja elektroniikassa. Niitä käytetään myös lääketieteellisessä diagnostiikassa, kuvantamisessa ja lääkkeiden annostelussa sekä ympäristön kunnostamisessa.

Mitä tärkeimpiä asioita NIEHS ja NTP haluavat ihmisten tietävän ei-materiaaleista?

On kolme tärkeintä asiaa:

• Ei ole olemassa yhtä ainoaa nanomateriaalityyppiä. Nanomateriaaleja voidaan teoriassa valmistaa mineraaleista ja lähes mistä tahansa kemiallisesta aineesta, ja ne voivat erota toisistaan koostumuksen, primaarisen hiukkaskoon, muodon, pintapinnoitteiden ja hiukkasten sidosten lujuuden suhteen. Muutamia monista esimerkeistä ovat nanokiteet, jotka koostuvat puolijohdemateriaalien ympäröimästä kvanttipisteestä, nanomittakaavan hopea, dendriimerit, jotka ovat toistuvasti haaroittuneita molekyylejä, ja fullereenit, jotka ovat hiilimolekyylejä onton pallon, ellipsoidin tai putken muodossa.
• Pieni koko tekee materiaalista sekä lupaavan että haastavan. Tutkijoille nanomateriaalit nähdään usein ”kaksiteräisenä miekkana”. Ominaisuudet, jotka tekevät nanomateriaaleista potentiaalisesti hyödyllisiä tuotekehityksessä ja lääkkeiden annostelussa, kuten niiden koko, muoto, korkea reaktiivisuus ja muut ainutlaatuiset ominaisuudet, ovat samoja ominaisuuksia, jotka aiheuttavat huolta niiden vuorovaikutuksen luonteesta biologisten järjestelmien kanssa ja mahdollisista vaikutuksista ympäristössä. Nanoteknologia voi esimerkiksi mahdollistaa sen, että antureilla voidaan havaita hyvin pieniä määriä kemiallisia höyryjä, mutta usein ei ole keinoja havaita nanohiukkasten pitoisuuksia ilmassa – tämä on erityinen huolenaihe työpaikoilla, joilla nanomateriaaleja käytetään.
• Valmistettujen nanomittakaavan materiaalien mahdollisiin terveysvaikutuksiin keskittyvää tutkimusta kehitetään, mutta paljon ei vielä tiedetä. NIEHS on sitoutunut kehittämään uusia sovelluksia ympäristöterveystieteissä ja samalla tutkimaan näiden materiaalien mahdollisia riskejä ihmisten terveydelle.

Miksi NIEHS on mukana nanoteknologiassa?

NIEHS:llä on nanoteknologian alalla kaksi pääintressiä: valjastetaan keinotekoisten nanomateriaalien voima kansanterveyden parantamiseksi ja samalla ymmärretään materiaaleille altistumiseen liittyviä mahdollisia riskejä.

Mitä NIEHS tekee?

Nykyisin tiedetään hyvin vähän nanokokoluokan materiaaleista ja siitä, miten ne vaikuttavat ihmisten terveyteen ja ympäristöön. NIEHS on sitoutunut tukemaan sellaisten nanoteknologioiden kehittämistä, joita voidaan käyttää tuotteiden parantamiseen ja maailmanlaajuisten ongelmien ratkaisemiseen esimerkiksi energian, veden, lääketieteen ja ympäristön kunnostamisen aloilla, ja samalla tutkimaan näiden materiaalien mahdollisia riskejä ihmisten terveydelle ja ympäristölle. NIEHSin tutkijat ovat sitoutuneet ennaltaehkäisyyn suunnittelun avulla, mikä tarkoittaa pyrkimystä välttää mahdolliset vaarat nanotuotteiden ja -laitteiden tuotannossa, käytössä tai hävittämisessä ennakoimalla ne etukäteen.

NIEHS on kehittänyt integroidun, strategisen tutkimusohjelman, johon kuuluu apurahansaajien tukeminen, oman tutkimusasiantuntemuksemme hyödyntäminen, investoiminen sellaisten nanopohjaisten sovellusten kehittämiseen, jotka hyödyttävät ympäristöä ja kansanterveyttä, sekä kansallisen toksikologian ohjelman (NTP) maailmanluokan myrkyllisyystestausvalmiuksien hyödyntäminen ymmärtääksemme teknisesti valmistettujen nanomateriaalien vaikutuksia ihmisten terveyteen ja tukeaksemme kansallisen nanoteknologia-aloitteen tavoitteita.

Yksi tärkeimmistä tavoista, joilla NIEHS tukee teknisesti valmistettujen nanomateriaalien terveysvaikutusten tutkimusta, on NIEHS Centers for Nanotechnology Health Implications Research (NCNHIR) -konsortio. NCNHIR on monitieteinen ohjelma, joka koostuu kahdeksasta yhteistyökeskuksesta ja muista aktiivisista apurahansaajista. Vuonna 2010 perustetun konsortion tutkijat pyrkivät ymmärtämään, miten tekniset nanomateriaalit ovat vuorovaikutuksessa biologisten järjestelmien kanssa ja miten nämä vaikutukset voivat vaikuttaa ihmisten terveyteen.

NIEHS on myös laatinut sopimuksia nanomateriaalien karakterisoinnista ja tietokannasta tämän konsortion tukemiseksi. Näiden toimien yleistavoitteena on saada perustavanlaatuista tietoa ENM:ien vuorovaikutuksesta biologisten järjestelmien kanssa, jotta voitaisiin paremmin ymmärtää ENM-altistumiseen liittyviä mahdollisia terveysriskejä. Nämä havainnot ohjaavat myös nanoteknologian turvallista kehittämistä ja käyttöä.

Konsortio sai alkunsa työstä, jonka ovat aloittaneet apurahansaajat, joita on tuettu American Recovery and Reinvestment Act -aloitteesta (American Recovery and Reinvestment Act) rahoitetun Engineered Nanomaterials Grand Opportunity (Nano GO) -avustusohjelman kautta. NCNHIR-konsortio jatkaa Nano GO:n kautta saatujen tutkimusprotokollien ja oppien pohjalta.

Lisäksi NIEHS on muodostanut kumppanuuksia muiden liittovaltion virastojen kanssa tukeakseen apurahansaajia eri puolilla maata osana ympäristöterveys- ja turvallisuusohjelmaansa. Esimerkiksi NIEHS on vuosien mittaan liittynyt yhteen ympäristönsuojeluviraston (EPA), kansallisen tiedesäätiön (NSF), kansallisen työturvallisuus- ja työterveyslaitoksen (NIOSH) ja muiden NIH:n laitosten ja keskusten kanssa tukeakseen tutkimusstrategioita, joissa käsitellään valmistettujen materiaalien ympäristöterveys- ja turvallisuusnäkökohtia.

Käy NIEHS:n Nanoympäristöterveyden ja -turvallisuuden (Nano Environmental Health and Safety, Nano EHS) verkkosivustolla on lisätietoja NIEHS:n osallistumisesta nanoteknologian alalla.

Käy ”Who We Fund” -verkkosivustolla on täydellinen luettelo NIEHS:n tukemista avustuksista. ”Who We Fund:

NIH Research Portfolio Online Reporting Tools (REPORT) tarjoaa pääsyn NIH:n tutkimustoimintaa koskeviin raportteihin, tietoihin ja analyyseihin.

NIH:n rahoitusmahdollisuudet ja ilmoitukset ovat verkossa.

Nanotechnology Notable Papers and Advances – Hakukelpoinen luettelo 401:stä NIEHS:n ja American Recovery and Reinvestment Act of 2009 (ARRA) -avustusten tukemasta nanoteknologian alan julkaisusta vuodelta 2010 – 12. heinäkuuta 2017

NanoHealth and Safety (Nanoterveys ja -turvallisuus) – NIEHS rohkaisee ja tukee tutkimusta, jossa tutkitaan teknisesti suunniteltujen nanomateriaalien perustana olevia ominaisuuksia niiden mahdollisen biologisen yhteensopivuuden tai myrkyllisyyden määrittelemiseksi ihmisten terveyden kannalta. NIEHS:n perustamat konsortiot edistävät yhteistyötä, jonka tavoitteena on luoda perusta ymmärrykselle siitä, miten nanomittakaavassa ilmenevät ainutlaatuiset kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet voivat vaikuttaa ympäristöaltistumisen ja elimistön välisiin vuorovaikutuksiin.

Voitteko antaa esimerkkejä siitä, minkä tyyppistä työtä NIEHS on rahoittanut?

NIEHS:n tutkijat ovat tuottaneet satoja julkaisuja, joilla on edistetty tietämystämme nanomateriaaleista ja niiden mahdollisista vaikutuksista ympäristöön. Pieni otos osoittaa työn syvyyden ja laajuuden:

• Tutkijat olivat huolissaan siitä, voivatko hengitetyt hiilinanoputket johtaa tiettyihin keuhkosairauksiin, kuten keuhkopussin fibroosiin, joka johtaa keuhkoja peittävän kudoksen kovettumiseen ja paksuuntumiseen, mikä heikentää hengitystä. Tämän hypoteesin testaamiseksi he altistivat laboratoriohiiriä eri annoksille epäpuhtauksia ja nanohiukkasia. Hiilinanoputkien tietyille annoksille altistuneille hiirille kehittyi subpluraalinen fibroosi vain kahdesta kuuteen viikkoa hiilinanoputkien hengittämisen jälkeen. Työ viittaa siihen, että nanoputkien hengittämisen minimoiminen on järkevää, kunnes pitkän aikavälin arviointeja tehdään lisää.

• Hiilinanohiukkasten pienillä pitoisuuksilla oli syvällisiä vaikutuksia soluihin, jotka vuorasivat munuaistubuluksia – kriittistä rakennetta munuaisissa. Vaikutukset koskivat sekä sulkusolujen toimintaa että proteiinien ilmentymistä. Tulokset osoittavat, että hiilinanohiukkaset vaikuttavat munuaissoluihin aiemmin tunnettuja alhaisemmilla pitoisuuksilla, ja ne kehottavat varovaisuuteen elintarvikeketjuun kulkeutuvien hiilinanohiukkasten määrän kasvattamisessa.

• Nanokokoisia materiaaleja käytetään monissa kosmetiikka-, aurinkosuoja- ja muissa kuluttajatuotteissa. Materiaalien mahdollista imeytymistä ihon läpi ja mahdollisia seurauksia ei ole selvitetty. NIEHS:n rahoittamat tutkijat levittivät nanokokoisia hiukkasia kadmiumselenidiä, joka on tunnettu syöpää aiheuttava aine , karvattomiin laboratoriohiiriin. He havaitsivat, että kun hiirten iho oli hiottu ylempien ihokerrosten poistamiseksi ennen liuoksen levittämistä, hiirten imusolmukkeissa ja maksassa havaittiin kadmiumpitoisuutta. Kun kadmiumselenidikvanttipisteitä levitettiin hiirten koskettamattomalle iholle, elimissä ei havaittu johdonmukaista kadmiumin nousua. Tutkimuksessa todettiin, että nanomateriaalien imeytyminen ihoon riippui ihoesteen laadusta ja että tulevissa riskinarvioinneissa olisi otettava huomioon ihon keskeiset esteeseen liittyvät näkökohdat ja sen yleinen eheys.

• Nanosoidut materiaalit ovat erittäin lupaavia lääkkeiden annostelussa, sillä niiden avulla on mahdollista kohdistaa lääke syöpäsoluihin mutta välttää hyökkäys terveisiin soluihin. Eräässä NIEHS:n rahoittamassa tutkimuksessa osoitettiin, että kahden syöpäsolulinjan kyky absorboida nanokokoisia, sauvamaisia hiukkasia erosi toisistaan riippuen nanohiukkasten kuvasuhteesta – eli hiukkasten korkeuden ja leveyden välisistä suhteista. Havainto voisi auttaa saavuttamaan tehokkaamman lääkeannostelun.
  Ryman-Rasmussen JP, MF Cesta, AR Brody, JK Shipley-Phillips, JI Everitt, EW Tewskbury, OR Moss, BA Wong, DE Dodd, ME Anderson JC Bonner. Hengitetyt hiilinanoputket pääsevät hiirten subpluraaliseen kudokseen. Nature Nanotechnology (2009) v. 4 (11): 747-51. Tiivistelmä

  Blazer-Yost BL, A Banga, A Amos, E Chernoff , X Lai, C Li, S Mitra, FA Witzmann. Hiilinanohiukkasten vaikutus munuaisten epiteelisolujen rakenteeseen, esteen toimintaan ja proteiinien ilmentymiseen. Nanotoxicology (2011) v.5 (3):354-71. Tiivistelmä

  Gopee, N, D Roberts, P Webb, C Cozart, P Siitonen, J Latendresse, A Warbitton A, W Yu, V Colvin, N Walker, P Howard. PEG-pinnoitetun CdSe-kvanttipisteen ihon läpäisevyyden kvantitatiivinen määrittäminen dermadradoituneessa mutta ei ehjässä SKH-1-karvattomassa hiiren ihossa. Toxicological Sciences (2009) v. 111(1):37-48. Tiivistelmä

  Meng H, S Yang, Z Li, T Xia, J Chen, Z Ji, H Zhang, X Wang, S Lin, C Huang, Z Zhou, J Zink, A Nel. Pituussuhde määrittää mesoporous silica -nanohiukkasten sisäänoton määrän pienestä GTPaasista riippuvaisella makropinosytoosimekanismilla. ACS nano (2011) v. 5 (6): 4434-47. Tiivistelmä

Mitä NIEHS tekee edistääkseen ympäristöterveystutkimuksessa käytettävien nanomateriaalien kehittämistä ja soveltamista?

Monet NIEHS:n ponnistelut keskittyvät teknisesti valmistettujen materiaalien mahdolliseen toksisuuteen. NIEHS on kuitenkin kehittänyt nanoteknologian sovellusohjelman lähinnä kadmiumpyrkimysten kautta, mukaan lukien useiden laitosten biotekniikan tutkimusmahdollisuudet, NIH:n Geenit, ympäristö ja terveys -aloite ja pienyritysohjelma (SBIR). NIEHS:n rahoittamat apurahansaajat pyrkivät kehittämään nanoteknologiaan perustuvia antureita myrkyllisille epäpuhtauksille altistumisen havaitsemiseksi, mikä auttaa lisäämään ymmärrystä altistumisen biologisista seurauksista, ja kehittämään strategioita ympäristötekijöiden myrkyllisyyden vähentämiseksi. Tuetaan useita tutkijoiden aloitteesta myönnettäviä apurahoja.

Miten Superfund-tutkimusohjelma osallistuu nanoteknologiaan liittyviin kysymyksiin?

Superfund-tutkimusohjelmasta tuetaan apurahansaajia, jotka kehittävät uusia tai parannettuja tekniikoita ja menetelmiä, mukaan lukien lupaava nanoteknologia, joiden avulla voidaan valvoa ja kunnostaa tai puhdistaa Superfund-alueita. Nanomateriaaleilla on joitakin selviä etuja kunnostustekniikoille, kuten suuri pinta-alan ja tilavuuden suhde ja korkea kemiallinen reaktiivisuus. Superfund-tutkijat tutkivat myös sitä, miten nanomateriaalit käyttäytyvät ympäristössä, kun niitä käytetään kunnostukseen.
Kohtaisesti nanoteknologiaan liittyvää lisätietoa saa SRP:n hakusivulta ja kirjoittamalla hakusanaksi ”nano*”,SRP on yliopistojen apurahojen verkosto, joka on suunniteltu etsimään ratkaisuja monitahoisiin terveys- ja ympäristökysymyksiin, jotka liittyvät maan vaarallisiin jätealueisiin. SRP:n tekemä tutkimus on koordinoitua toimintaa ympäristönsuojeluviraston kanssa, joka on liittovaltion yksikkö, jonka tehtävänä on puhdistaa maan pahimmat vaarallisten jätteiden sijoituspaikat.

SRP tekee myös yhteistyötä muiden virastojen kanssa järjestääkseen vuorovaikutteisia verkkopohjaisia ”Risk e Learning” -seminaareja, joissa tarjotaan tietoa innovatiivisista käsittely- ja verkkosivujen karakterisointitekniikoista vaarallisten jätteiden kunnostamisyhteisölle. Nanotechnology – Applications and Implications for Superfund -verkkosivulla on luettelo joistakin nanoteknologiaan liittyvistä seminaareista.

Mitä kansallinen toksikologiaohjelma (NTP) tekee arvioidakseen nanoteknologiaan liittyviä terveysriskejä?

Nationaalinen toksikologinen ohjelma on mukana laajapohjaisessa tutkimusohjelmassa, jonka tarkoituksena on käsitellä nanomateriaalien valmistukseen ja käyttöön liittyviä mahdollisia ihmisten terveydelle aiheutuvia vaaroja.

NTP:n muodostavien kolmen keskeisen viraston – NIEHS:n, U.U.S. Food and Drug Administration, ja National Institute for Occupational Safety and Health of the Centers for Disease Control and Prevention – työskentelevät NTP:n nanoteknologia- ja turvallisuusaloitteen kautta arvioidakseen toksikologisia ominaisuuksia edustavalla poikkileikkauksella useista eri luokkiin kuuluvista nanomateriaaleista, mukaan lukien 1) metallioksidit, 2) fluoresoivat kiteiset puolijohteet (kvanttipisteet), 3) hiilen fullereenit (Buckyballs ) ja 4) hiilinanoputket. Keskeisiä parametreja, jotka aiheuttavat eniten huolta niiden mahdollisen myrkyllisyyden kannalta, ovat koko, muoto, pintakemia ja koostumus. Tutkijat käyttävät koe-eläimillä ja soluilla tehtyjä tutkimuksia sekä matemaattisia malleja arvioidakseen ja ennustaakseen, minne nämä materiaalit joutuvat elimistössä ja millaisia mahdollisia terveysvaikutuksia ne voivat aiheuttaa.

Mitä NIEHS tekee suojellakseen työntekijöitä, jotka altistuvat nanomateriaaleille?

NIEHS:n työntekijöille suunnattu koulutusohjelma (Worker Education and Training Program (WETP)) tukee vaarallisiin materiaaleihin liittyvissä tehtävissä työskenteleviä työntekijöitä sekä jätteiden tuottamiseen, poistamiseen, eristämiseen, kuljettamiseen ja hätätilanteissa toimimiseen. Osana tätä toimintaa National Clearinghouse on ensisijainen kansallinen lähde vaarallisten jätteiden työntekijöiden opetussuunnitelmille, teknisille raporteille ja viikoittaisille uutisille. Clearinghouse tarjoaa useita turvallisuuteen liittyviä resursseja laajenevalla nanoteknologian alalla. NIEHS WETP tuki myös julkaisun Training Workers on Risks of Nanotechnology kehittämistä, jossa käsitellään sitä, miten nanomateriaaleja luovat ja käsittelevät työntekijät tulisi kouluttaa kohtaamistaan vaaroista – laboratorioissa, tuotantolaitoksissa, vaarallisten jätteiden puhdistuspaikoilla ja hätätilanteissa.

Cross-Agency Nanotechnology Initiatives

Missä virastojen välisissä aloitteissa NIEHS on mukana?

NIEHS on mukana seuraavissa virastorajat ylittävissä aloitteissa:

• National Nanotechnology Initiative (NNI), liittovaltion monitoimijainen ohjelma, jonka tavoitteena on nopeuttaa maailmanluokan nanoteknologian tutkimusta ja kehittämistä, edistää uuden teknologian siirtoa kaupallista ja yleistä hyötyä varten, kehittää ja ylläpitää ammattitaitoista työvoimaa ja tukea nanoteknologian vastuullista kehittämistä.
  • NNI:n Nanoscale Science, Engineering and Technology (NSET) -alakomiteassa (Nanoscale Science, Engineering and Technology) on neljä työryhmää, jotka koordinoivat nanoteknologia-aloitteen suunnittelua, talousarviota, ohjelman toteuttamista ja arviointia.
  • Nanoteknologian ympäristö- ja terveysvaikutukset (Nanotechnology Environmental and Health Implications, NEHI) -alakomitea on työryhmä, joka tukee liittovaltion toimia, joissa keskitytään nanoteknologian terveys- ja turvallisuusvaikutuksiin.
• NIEHS on tehnyt yhteistyötä kahden muun NIH:n laitoksen, National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineeringin (NIBIB) ja National Cancer Instituten (NCI), kanssa kehittäessään Nanorekisteriä . Rekisteri tarjoaa keskitetyn arkiston nanoteknologiaan liittyville julkaistuille havainnoille.
• Kehitti virastojen välisen sopimuksen NCI:n nanoteknologian karakterisointilaboratorion kanssa tarjotakseen NIEHS:n apurahansaajille yhteisiä suunniteltuja nanomateriaaleja (ENM) ja karakterisoidakseen niiden fysikaalisia ja kemiallisia ominaisuuksia. Näin apurahansaajat saavat käyttämiensä materiaalien vakiomuotoisen karakterisoinnin, jotta he voivat helpommin vertailla tuloksia eri tutkimusten välillä.
• NIH:n nanolääketieteen aloite on instituuttien välinen ponnistus, jonka tarkoituksena on ymmärtää ja kehittää nanomittakaavan teknologioita, joita voitaisiin soveltaa sairauksien hoitoon ja vaurioituneiden kudosten korjaamiseen.
• NIEHS:n koordinoima NIH:n nanotyöryhmä edustaa NIH:n sisällä niiden laitosten ja keskusten etuja, jotka työskentelevät nanomateriaalien parissa ymmärtääkseen lääketieteellisiä käyttötarkoituksia ja arvioidakseen näihin materiaaleihin liittyvää turvallisuutta ja toksikologiaa.

Ovatko nanomateriaalit säänneltyjä?

NIEHS ei ole sääntelyvirasto eikä näin ollen valvo nanomateriaaleihin tai muuhun vaaralliseen ainekokonaisuuteen liittyviä lakeja. Jos sinulla on sääntelyyn liittyviä kysymyksiä tai tietoa siitä, mitä muut liittovaltion virastot tekevät nanoteknologian suhteen, käy asianomaisessa virastossa. Alla on lyhennetty luettelo.

• Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkevirasto (Food and Drug Administration, FDA) sääntelee monenlaisia tuotteita, kuten elintarvikkeita, kosmetiikkaa, lääkkeitä, laitteita ja eläinlääkintätuotteita, joista jotkin saattavat hyödyntää nanoteknologiaa tai sisältää nanomateriaaleja.
• Yhdysvalt. Environmental Protection Agency (EPA) katsoo monia nanomateriaaleja ”kemiallisiksi aineiksi” Toxic Substances Control Act (TSCA) -lain nojalla.
• Yhdysvaltain kuluttajatuotteiden turvallisuuskomissio (Consumer Product Safety Commission, CPSC) on riippumaton liittovaltion sääntelyviranomainen, jonka kongressi perusti vuonna 1972 kuluttajatuotteiden turvallisuutta koskevalla lailla. Kyseisessä laissa kongressi määräsi CPSC:n ”suojelemaan yleisöä kulutustuotteisiin liittyviltä kohtuuttomilta loukkaantumis- ja kuolemanvaaroilta.”
• ONE Nano: Osana kansallisen nanoteknologia-aloitteen tukemista National Institute of Environmental Health Sciences (NIEHS) on kehittänyt integroidun, strategisen tutkimusohjelman – ”ONE Nano” – lisätäkseen perustavaa laatua olevaa ymmärrystä siitä, miten ENM:t ovat vuorovaikutuksessa elävien järjestelmien kanssa, kehittääkseen ennakoivia malleja ENM:ille altistumisen kvantifioimiseksi ja ENM:ien terveysvaikutusten arvioimiseksi sekä ohjatakseen toisen sukupolven ENM:ien suunnittelua siten, että haitalliset terveysvaikutukset minimoidaan.

Lisälukemista

Tarinoita ympäristötekijästä (NIEHS:n uutiskirje)

• Hyttysten estäminen grafeenikilvellä (Syyskuu 2019)
• Nanohiukkaset tarjoavat edullisia, Reusable Way to Clean Up Drinking Water (December 2018)
• Indian Scholar Offers Global Perspective on Fiber Nanotoxicology (August 2013)
• Challenges Persist in the Critical Task of Determining Safety of Nanomaterials (October 2012)
• Miller Promotes Prevention by Design at Nano Meeting (September 2012)
• NIH-Funded Nanomaterial Registry Now Available Online (August 2012)
• Holian Discusses Lung Inflammation Caused by Nanoparticles (January 2012)
• Nano Grand Opportunities Researchers Share Findings (January 2012)

Additional Resources

• Nanotechnology – Information from the Occupational Safety and Health Administration, osa Yhdysvaltain työministeriötä.
• Nanoteknologia (NIOSH) – Tietoa The National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH), osa CDC:tä.
• Nanoteknologiaohjelmat FDA:ssa – Nanoteknologian avulla tiedemiehet pystyvät luomaan, tutkimaan ja käsittelemään materiaaleja, jotka mitataan nanometreissä (metrin miljardisosissa). Tällaisilla materiaaleilla voi olla kemiallisia, fysikaalisia ja biologisia ominaisuuksia, jotka poikkeavat suurempien vastaaviensa ominaisuuksista.
• National Nanotechnology Initiative – Yhdysvaltain kansallisen nanoteknologia-aloitteen virallinen verkkosivusto.
• Nanomateriaalien tutkimus – EPA:n tutkijat tutkivat yleisimpiä nanomateriaaleja, joilla voi olla vaikutuksia ihmisten ja ympäristön terveyteen.
• Nanomateriaaleja koskeva rekisteri – Nanomateriaaleja koskeva rekisteri kokoaa useiden tietokantojen tiedot yhdeksi tietolähteeksi.

Terveyteen liittyvät aiheet

• Myrkytystutkimus

.