Mitä tiedetään nanomateriaalien terveysvaikutuksista. Harri Alenius, Tutkimusprofessori Nanoturvallisuuskeskuksen varajohtaja

Samankaltaiset tiedostot
Vastuullinen nanoteknologia rakentamassa hyvinvointia

Altistuminen teollisille nanomateriaaleille vaara terveydelle?

Nanomateriaalit jätteissä. Hanna-Kaisa Koponen Teknologiakeskus KETEK Oy

Nanoturvallisuus ja Työterveyslaitoksen Nanoturvallisuuskeskuksen toiminta Kai Savolainen, Roundtable-tilaisuus,

Nanomateriaalit työpaikoilla

Synteettisten nanohiukkasten aiheuttamat fysiologiset vasteet hengitysteissä

Nanomateriaalien vaikutus tulevaisuuden jätteenkäsittelyyn ja materiaalikierrätykseen. Niina Nieminen Teknologiakeskus KETEK Oy

Nanoteknologiat Suomessa: hyödyt ja turvallisuusnäkökulma

Työpaikkojen haasteet; altistumisen arviointi ja riskinhallinta

KESKI-SUOMI KOHTI KIERTOTALOUTTA 2018

Nanoaineet jätteiden prosessoinnissa Hanna-Kaisa Koponen Teknologiakeskus KETEK Oy

Mesoporous silicon for increasing drug bioavailability: from material to tablets

Nanomateriaalit rakennusteollisuudessa

Ahtiainen Jukka OECD:n ja EU:n nanomateriaalien turvallisuuden arviointi. Jukka Ahtiainen, MMT

Nanomateriaalit ympärillämme uhkana terveydelle ja ympäristölle?

Hyvinvointia työstä. SAK:n 22. TYÖYMPÄRISTÖSEMINAARI Nano, mitä siitä on hyvä tietää?

LX 70. Ominaisuuksien mittaustulokset 1-kerroksinen 2-kerroksinen. Fyysiset ominaisuudet, nimellisarvot. Kalvon ominaisuudet


2. esitelmä Mitä nanoteknologia on?

Kokonaisvaltainen toksisuusarviointi: Elintarvikkeet ja elintarvikekontaktimateriaalit

Materiaalien sähköiset ominaisuudet - tutkimuksen ja kehityksen painopistealueita. Jani Pelto VTT

Ahtiainen Jukka Tilannekatsaus nanomateriaalien riskinarvioinnin ja -hallinnan nykytilanteesta

Degrees 2016, M.Sc. (Admin.) in Environmental Law, University of Eastern Finland, Faculty of Social Sciences and Business Studies, Department of Law

TURKKA KOIVISTO NANOPARTIKKELIALTISTUS JA AMMATTITAUDIT. Diplomityö

Nanohiukkasten perimämyrkyllisyyden perusta

KÄYTTÖTURVALLISUUSTIEDOTE

Nanomateriaalit ja niille altistuminen työpaikoilla

Nanoteknologian ja nanomateriaalien käyttö rakentamisessa

Slide 1: Moduuli 1. Keskeiset asiat asbestista. Slide 2: Moduuli 1 tarkastelemme: - Mitä asbesti on? - Miksi asbestia käytetty?

3. esitelmä: Muodostavatko nanomateriaalit työntekijälle työterveys- ja turvallisuusriskin?

Synteettisten nanohiukkasten ja nanoteknologian riskit

Nanolla paremmaksi lisäarvoa tuotteisiin nanoteknologialla

KÄYTTÖTURVALLISUUSTIEDOTE 1907/2006/EY, 31 artikla mukainen. Marbocote Cleaner

Hiilinanoputkien aiheuttamien terveysvaikutusten karakterisointi systeemitoksikologian

Changes in the drawing are allowed only by the permission of the authorities who have granted the certificate Muutokset sallittu vain sertifikaatin my

Ympäristöä kuormittavat teolliset nanomateriaalit. Markus Sillanpää, SYKE, SOTERKOn tutkimuspäivä

Finland, Data Sources Last revision:

Supplementary information: Biocatalysis on the surface of Escherichia coli: melanin pigmentation of the cell. exterior

Matalaemissiivinen ja tutkasäteitä absorboiva hybridimaali- HYBRIDPAINT. MATINE vuosiseminaari Pertti Lintunen, VTT

Changes in the drawing are allowed only by the permission of the authorities who have granted the certificate Muutokset sallittu vain sertifikaatin my

Lecture 4: Physical Vapor Deposition PVD

ELEMET- MOCASTRO. Effect of grain size on A 3 temperatures in C-Mn and low alloyed steels - Gleeble tests and predictions. Period

Rakennesuunnittelu. Materiaali. Kudotut rakenteet. Komposiitit ALM. Functionally graded. Vaahdot

Tekstiiliteollisuuden uudet innovaatiot

KOKO TOTUUS ASBESTI- JA HAITTA-AINEKARTOITUS. Joni Sorjonen Asbesti- ja haitta-aineasiantuntija VTT-C SRTP Oy

Nanotäyteaineet kumissa

Päiväys: Edellinen päiväys:

Materiaaliryhmien taksonomia

KÄYTTÖTURVALLISUUSTIEDOTE Sivu 1 / CASCOL POLYURETAANILIIMA 1. AINEEN TAI VALMISTEEN JA YHTIÖN TAI YRITYKSEN TUNNISTETIEDOT

Harjoitus Particle View

KEHÄVALU OY Mattilanmäki 24 TAMPERE

Seitsemän veljeksen koulu Infotilaisuus oirekyselyn tuloksista

Kosteus- ja homeongelmat Suomessa

NANOTUTKIMUKSET Liv Kukkonen, Evira Ajankohtaista Laboratoriorintamalla

Pölykeuhkosairaudet. IAP, Oulu Sisko Anttila, HUSLAB

KÄYTTÖTURVALLISUUSTIEDOTE

Project group Tete Work-time Attendance Software

Asbesti, kiinteistöjen vitsaus Tutkiminen ja lainsäädäntö. Seppo Suoperä, geologi FM, toimialapäällikkö, KiraLab, Tietopäivä Roadshow Oulu

Changes in the drawing are allowed only by the permission of the authorities who have granted the certificate Muutokset sallittu vain sertifikaatin my

Miten ennustaa uusien synteettisten nanomateriaalien haittaominaisuuksia ja terveysvaaroja

LUONNON MATERIAALIT MUOVEISSA

Epäorgaaniset kuidut

Date Päiväys J.Mikkonen Signature Allekirjoitus. V.Tepponen

diesel- ja maakaasumoottoreiden muodostamille partikkeleille

Stormwater filtration unit

Tilausvahvistus. Anttolan Urheilijat HENNA-RIIKKA HAIKONEN KUMMANNIEMENTIE 5 B RAHULA. Anttolan Urheilijat

Copyright 2008 Beneq Oy

Changes in the drawing are allowed only by the permission of the authorities who have granted the certificate Muutokset sallittu vain sertifikaatin my

Pienpolton toksikologiset vaikutukset

Nanomateriaalien riskinhallinta. Virpi Väänänen, erikoistutkija, FT Turvalliset uudet teknologiat - tiimi

Käyttöturvallisuustiedote

STM ja nanoturvallisuus - päätöksenteon haasteet

Työkalujen Laserkorjauspinnoitus

1. KEMIKAALIN JA SEN VALMISTAJAN, MAAHANTUOJAN TAI MUUN TOIMINNANHARJOITTAJAN TUNNISTUSTIEDOT

Prosessien kehittäminen. Prosessien parantaminen. Eri mallien vertailua. Useita eri malleja. Mitä kehitetään?

Nanotieteestä nanoteknologiaan

Paristojen luokitukset

PALLOVENTTIILI Sarja Ballstar 50 BALL VALVE Series Ballstar 50

Nanomateriaalien turvallisuus SOTERKO- yhteistyössä

High-tech sairaala Korkean hygienian hallinta sairaaloissa Loppuraportti. Päätösseminaari Salme Nurmi, VTT

RUOSTUMA TTOMA RUOSTUMATTOMAT RUOSTUMATTOMAT

Talousveteen liittyvät terveysriskit

Vallila coated fabrics. Vallila vahakankaat

Miksi liikenteen päästöjä pitää. Kari KK Venho

Kosteus- ja homeongelmat Suomessa

HITSAUKSEN TUOTTAVUUSRATKAISUT

Nanoteknologian tulevaisuuden näkymistä. Erja Turunen Vice President, Applied Materials

Effect of tropical sea surface temperatures on meridional moisture transport in the southern hemisphere

KÄYTTÖTURVALLISUUSTIEDOTE Sivu 1 / 5 Heti Yleispesu 1. KEMIKAALIN JA SEN VALMISTAJAN, MAAHANTUOJAN TAI MUUN TOIMINNANHARJOITTAJAN TUNNISTUSTIEDOT

Yllättivätkö saneeraushankkeen kustannukset?

Catalytic conversion of synthesis gas: Methods and applications

Thin Films Technology. Lecture 3: Physical Vapor Deposition PVD. Jari Koskinen. Aalto University. Page 1

Sisäilmaongelmien selvittäminen mikrobiston ja uusien mittausten rooli

KÄYTTÖTURVALLISUUSTIEDOTE Sivu 1 / 6 MASTERBOARD 1. AINEEN TAI VALMISTEEN JA YHTIÖN TAI YRITYKSEN TUNNISTETIEDOT 2.

Luontaisten haitta-aineiden terveysvaikutukset

TOXTEST-HANKE POIMINTOJA III-VAIHEEN TULOKSISTA, TULOKSIEN YHTEENVETO JA JOHTOPÄÄTÖKSET

Trans_Courier_ _V4_01_07_#SF_FIN_FI_bp 19/05/ :31 TRANSIT COURIER 2 Trans_Courier_ _V4_BRO.indd FC2 04/05/ :27:07

1. KEMIKAALIN JA SEN VALMISTAJAN, MAAHANTUOJAN TAI MUUN TOIMINNANHARJOITTAJAN TUNNISTUSTIEDOT

AKKREDITOITU TESTAUSLABORATORIO ACCREDITED TESTING LABORATORY GRANT4COM OY

Hydrological applications

Transkriptio:

Mitä tiedetään nanomateriaalien terveysvaikutuksista Harri Alenius, Tutkimusprofessori Nanoturvallisuuskeskuksen varajohtaja

Nanomateriaalien ominaisuudet ovat yllättäviä nano bulkki Bulkki kulta: keltainen inertti 1 200 C 1 nm kulta NP: sininen alhainen reaktiivisuus 200 C 3 nm kulta NP: punertava katalyyttinen 200 C Catalytic activity Cluster diameter (nm)

Nanomateriaalit mahdollistavat hyviä asioita From Andrew Maynard, Chief scientist of The Project on Emerging Nanotechnologies

Tuotteistaminen etenee hurjaa vauhtia turvallisuustutkimukseen ja viranomaissäätelyyn verrattuna Schematic representation of emergence of nanotechnology products in comparison to generated EHS data (Linkov and Satterstrom: Nanomaterial Risk Assessment and Risk Management, 2008).

Metallioksidinanopartikkelialtistumisen aiheuttama keuhkotulehdus Rossi EM, et al. Toxicol Sci. 2010 113(2):422-433

Taustaa TiO2 nanopartikkeleita hyödynnetään laajasti teollisuudessa: kosmetiikka, lääketeollisuus, tekstiiliteollisuus, bioteknologia. TiO2 nanopartikkeleiden ominaisuuksia voidaan muunnella mm. päällystämällä niitä toisilla nanomateriaaleilla. Tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää erilaisten TiO2 nanopartikkelilaatujen tulehdusvaikutuksia hiiri- sekä solumalleissa.

Tutkimukseen käytettyjen partikkelien ominaisuudet 6 different particle types were tested - 3 different commercially available TiO 2 nanoparticles - 1 on-site generated TiO 2 nanoparticle - 1 commercial coarse TiO 2-1 SiO 2 nanoparticles (coating material) Characteristics identified: - Particle size, agglomeration size, surface area, phase structure, radical formation capacity, Z-potential Name Coated nanosized rutile TiO 2 Nanosized anatase TiO 2 Coarse rutile TiO 2 Nanosized SiO 2 Nanosized rutile TiO 2 Nanosized anatase/brookite TiO 2 Vendor Sigma-Aldrich Sigma-Aldrich Sigma-Aldrich NanoAmor NanoAmor Reactor-generated/FIOH Product number 637262 637254 224227 4850MR 5485HT N/A Particle size 10x40nm <25nm <5µm 10nm 30-40nm ~21nm Specific surface area 132 m 2 /g (130-190m 2 /g by S-A) 222 m 2 /g (210-220m 2 /g by S-A) 2 m 2 /g 515 m 2 /g (640 m 2 /g by NanoAmor) 23 m 2 /g (~30 m 2 /g by NanoAmor) 61 m 2 /g Phase structure rutile anatase rutile amorphous rutile anatase + brookite (3:1) Composition Ti, O, SiO 2 coating (<5% by S-A) Ti, O Ti, O Si, O Ti, O Ti, O Morphology of nanoparticles.

Pii-päällystetty nanotio2 aiheuttaa neutrofiilisen keuhkotulehduksen hiirissä Ainoastaan Pii-päällystetty nanotio2 aiheutti keuhkotulehduksen!!! 12 9 Neutrofiilit Päällystämiseen käytetty nano-pii (SiO2) ei aiheuttanut keuhkotulehdusta!!! % of BAL cells 6 3 Altistusaika 0-2h 1vk 2h 1vk 1kk 2h 1vk 2h 1vk 2h 1vk 1kk 2h 1vk 1kk nanosio2 amorphous nanotio2 +SiO2 rutile nanotio2 rutile nanotio2 anatase nanotio2 anatase (generated) coarsetio2 rutile

Johtopäätökset Partikkeleiden koko, pinta-ala ja muoto eivät näyttäneet olevan yhteydessä tulehdustapahtumaan. Pinnoitteet saattavat vaikuttaa merkittävästi nanopartikkelien toksisuuteen. Pinnoiteaineet sinällään eivät välttämättä ole toksisia. Nanomateriaalien turvallisuutta arvioidessa ei voida luottaa ainoastaan lähtömateriaalien toksisuustesteihin. Testaus pitää ulottaa niihin nanomateriaaleihin, joita varsinaisesti käytetään.

Moniseinämäisten kuitumaisten hiilinanoputkien (tankojen) aiheuttama tulehdus Palomäki J, Välimäki E, Vippola M, Savolainen K, Matikainen S and Alenius H: ACS nano 2011 5(9): 6861-6870

Granuloomamuodostus erityyppisille partikkeleille /kuiduille 7 päivää peritoneaalialtistuksen jälkeen Granuloomamuodostus 7 päivää altistumisesta Lyhyt MWCNT näyte 1 Lyhyt MWCNT näyte 2 Pitkä amosiitti (brown asbestos) Pitkä MWCNT näyte 1 Pitkä MWCNT näyte 2 Lyhyt kuitu Pitkä kuitu

Altistuminen taipuisille hiilinanoputkille ei aiheuta keuhkotulehdusta eosinophils lymphocytes 100 10 80 8 cells/hpf 60 40 cells/hpf 6 4 20 2 0 control exp 4h exp 4*4h 0 control exp 4h exp 4*4h 5000 IL13 mrna 2500 IFN-gamma mrna 4000 2000 RQ 3000 2000 RU 1500 1000 1000 500 0 control exp 4h exp 4*4h 0 control exp 4h exp 4*4h

Kuitumainen MWCNT ja asbestikuitu aiheuttavat samankaltaisen tulehdusreaktion makrofaageissa MWCNT Asbestos fibers 1200 600 0 Control LPS CB 100 CNTb 10 CNTb 100 CNTc 10 CNTc 100 CNTa 10 CNTa 100 Asbestos 10 Asbestos 100 IL-1 (pg/ml) Monocyte derived macrophages

Johtopäätökset Kuitumaisten pitkien hiilinanoputkien ja asbestikuitujen aiheuttama tulehdusreaktio on samankaltainen Lyhyet hiilinanoputket ja taipuisat pitkät hiilinanoputket eivät aiheuta tulehdusreaktiota Pitkille jäykille kuitumaisille hiilinanoputkille altistuminen saattaa olla terveydelle vaarallaista.

Johtopäätökset Pitkien kuitumaisten hiilinanoputkien hengittäminen aiheuttaa hiirimallissa voimakkaan allergisen keuhkotulehduksen ja astman oireet. Taipuisien hiilinanoputkien hengittäminen ei aiheuta keuhkotulehdusta. Pitkille kuitumaisille hiilinanoputkille altistuminen saattaa aiheuttaa astmaa

Nanosinkkioksidin (ZnO) vaikutukset atooppisen ihottuman hiirimallissa Ilves unpublished

Ihonkautta altistuminen nanosinkkioksidille vaimentaa atooppista ihotulehdusta PBS OVA/SEB OVA/SEB + ZnO

Johtopäätökset Ihonkautta altistuminen nanosinkkioksidille vähentää atooppista ihotulehdusta hiirimallissa Nanosinkkioksidia sisältävä aurinkovoide ei välttämättä ole haitallinen atooppista ihotulehdusta sairastaville ihmisille

Yleiset johtopäätökset Nanomateriaalien turvallisuutta arvioidessa ei voida luottaa ainoastaan lähtömateriaalien toksisuustesteihin. Testaus pitää ulottaa niihin nanomateriaaleihin, joita varsinaisesti käytetään. Hiilinanomateriaalien koko ja muoto saattaa vaikuttaa merkittävästi niiden haitallisuuteen. Pitkät jäykät kuitumaiset hiilinanoputket saattavat olla haitallisia terveydelle. Erilaiset nanomateriaalit aiheuttavat erityyppisiä terveysvaikutuksia. Osa vaikutuksista saattaa olla haitallisia, mutta osa vaikutuksista saattaa olla myös terveydelle hyödyllisiä. Valtaosa tutkituista nanomateriaaleista ei kuitenkaan näytä aiheuttavan haittaa terveydelle.