Predpovedanie vlastností nanomateriálov

Na urýchlenie testovania nanomateriálov a najmä aby sa pochopili ich potenciálne nebezpečné účinky, môžu výskumníci využívať krížový prístup. Krížový prístup využíva informácie z podobných zdrojových látok, pre ktoré sú k dispozícii údaje, na predpovedanie vlastností cieľových látok, o ktorých je málo informácií alebo informácie chýbajú.

Krížový prístup možno použiť pre jednotlivé látky vrátane nanomateriálov podľa nariadenia REACH, môžu sa však použiť aj pre skupinu látok a nanoštruktúr na určenie trendov medzi nimi. Ak sa prístup zoskupovania látok a krížový prístup používajú správne, experimentálne testovanie sa môže zredukovať, keďže nie je potrebné testovať každú cieľovú látku osobitne.

 

Použitie existujúcich údajov na vyplnenie medzier

Krížový prístup je užitočný najmä pri získavaní údajov na regulačné účely, takže orgány majú dostatočné informácie, aby prijali rozhodnutie o chemikáliách a zaistili ich bezpečné používanie.  

Zoskupovanie je možné:  

  • medzi rôznymi nanoštruktúrami látky,
  • medzi inými látkami v tom istom veľkostnom rozsahu,
  • potenciálne medzi rôznymi formami látky z ich objemovej formy na ich nanoštruktúry.

Zoskupovanie bolo pôvodne vyvinuté pre chemikálie a neskôr bolo aplikované pre nanoštruktúry.

 

Vymedzenie vlastností nanomateriálov

Nanomateriály sa dajú vyrobiť a upraviť tak, aby mali rôzne charakteristiky. Zahŕňajú veľkosť, tvar, kryštalickosť a povrchovú úpravu. Posledná uvedená charakteristika znamená proces nanesenia vrstvy na povrch látky. Napríklad na niektoré viacstenné uhlíkové nanorúrky možno naniesť vrstvu, aby sa pripojili k orgánom a účinnejšie dodávali lieky.

 

Registrácia chemikálií podľa nariadenia REACH prostredníctvom krížového prístupu

V nariadení REACH sa vyžadujú údaje o látkach vyrobených v množstve väčšom ako 1 tona ročne. V prípade nanoštruktúr môže byť náročné dosiahnuť toto množstvo, keďže požiadavka odkazuje na celkovú hmotnosť nanoštruktúr a iných foriem látky a nie na individuálnu nanoštruktúru.

Nanoštruktúry sa často vyrábajú v oveľa nižších množstvách, v rozsahu od niekoľkých gramov po 100 kilogramov ročne v závislosti od ich použitia a trhov.

Spoločnosti musia odôvodniť uplatňovanie krížového prístupu, keď registrujú svoje chemikálie podľa nariadenia REACH. Je potrebné poskytnúť vedecky odôvodnené vysvetlenie, prečo je zoskupovanie nanoštruktúr možné, a to s podporou dostupných údajov, napríklad o nebezpečnosti alebo o osude pre zdrojovú aj cieľovú látku.

 

Vývoj rámcov pre používanie krížového prístupu

Počas posledného desaťročia sa dosiahol významný pokrok v overení toho, či je krížový prístup pre nanoštruktúry možný a aké informácie sú potrebné na spoľahlivý krížový prístup.

ECHA a OECD zverejnili usmernenie s cieľom poskytnúť rámec a hranice spôsobu, akým sa má uplatňovať krížový prístup pri súčasnom zaistení regulačnej platnosti a schvaľovania.

Výskumné projekty, ako je GRACIOUS, vyvinuli rámec najmä pre priemyselné odvetvie s cieľom uplatňovať používanie krížového prístupu podľa nariadenia REACH, ale aj podporiť udržateľný vývoj produktu.

Hoci bol dosiahnutý pokrok, je nutné vyvinúť väčšie úsilie na posilnenie platnosti a uznávania používania krížového prístupu medzi rôznymi nanoštruktúrami.