Predecir las propiedades de los nanomateriales

Con el fin de acelerar el ensayo de los nanomateriales y, en última instancia, nuestra comprensión de los peligros que encierran, los investigadores pueden utilizar un método de extrapolación. La extrapolación utiliza la información de sustancias fuente similares para las que existen datos, con el fin de predecir las propiedades de las sustancias meta, de las que existe muy poca o ninguna información.

La extrapolación puede utilizarse para sustancias individuales, incluidos los nanomateriales, conforme al Reglamento REACH, pero también puede aplicarse a grupos de sustancias y nanoformas para determinar cualquier tendencia entre ellas. Si la agrupación de sustancias y la extrapolación se han realizado correctamente, se pueden reducir las pruebas experimentales, ya que no es necesario realizar ensayos de cada una de las sustancias meta por separado.

 

Utilizar los datos existentes para llenar vacíos

El método de extrapolación es especialmente útil a la hora de generar datos con fines reglamentarios, de forma que las autoridades dispongan de suficiente información para tomar decisiones sobre los productos químicos y garantizar su uso seguro.

La agrupación es posible:

  • Entre diferentes nanoformas de una sustancia
  • Entre otras sustancias del mismo intervalo de tamaño
  • Posiblemente entre varias formas de una sustancia, de su forma indiferenciada a sus nanoformas

La agrupación se desarrolló inicialmente para los productos químicos y se aplicó adicionalmente para las nanoformas.

 

Definir las propiedades de los nanomateriales

Los nanomateriales pueden fabricarse y modificarse para que tengan diferentes características. Por ejemplo, el tamaño, la forma, la cristalinidad y el tratamiento superficial. Este último es el proceso de recubrimiento de la superficie del nanomaterial. Por ejemplo, algunos nanotubos de carbono de pared múltiple pueden recubrirse para hacer que se fijen a órganos y administren fármacos de forma más eficaz.

 

Registrar productos químicos conforme a REACH utilizando la extrapolación

El Reglamento REACH exige datos sobre las sustancias con una producción superior a una tonelada anual. Para las nanoformas puede ser difícil alcanzar esta cantidad, puesto que el requisito se refiere al tonelaje global de las nanoformas y de otras formas de una sustancia y no a la nanoforma individual.

Las nanoformas se suelen producir en cantidades mucho menores, que oscilan entre unos pocos gramos y 100 kg anuales en función de sus usos y mercados.

Las empresas deben justificar el uso de la extrapolación a la hora de registrar sus productos químicos conforme a REACH. Esto se realiza con una explicación científicamente justificada de por qué es posible la agrupación de las nanoformas, respaldada por los datos disponibles, por ejemplo, sobre el peligro o el destino final tanto de las sustancias de origen como de destino.

 

Desarrollar marcos para la extrapolación

Durante la última década, se ha avanzado mucho para comprobar si es posible la extrapolación para las nanoformas y qué información es necesaria para un método de extrapolación fiable.

La ECHA y la OCDE han publicado documentos de orientación para ofrecer un marco y límites sobre cómo aplicar la extrapolación al tiempo que se garantizan la validez y la aceptación reglamentarias.

Varios proyectos de investigación, como GRACIOUS, han desarrollado un marco principalmente para que la industria aplique la extrapolación conforme a REACH, pero también para respaldar el desarrollo de productos sostenibles.

Si bien se han logrado avances, es preciso seguir trabajando para reforzar la validez y el reconocimiento de la extrapolación entre diferentes nanoformas.