Napovedovanje lastnosti nanomaterialov

Za pospešitev testiranja nanomaterialov in nenazadnje našega razumevanja njihovih morebitnih nevarnih učinkov lahko raziskovalci uporabijo pristop navzkrižnega branja. Pri navzkrižnem branju se uporabljajo informacije o podobnih izvornih snoveh, za katere obstajajo podatki za napovedovanje lastnosti ciljnih snovi, za katere je bilo dobljenih le malo informacij ali sploh nič.

Navzkrižno branje se lahko v skladu z uredbo REACH uporablja za posamezne snovi, vključno z nanomateriali, lahko pa se uporabi tudi za skupine snovi in nanooblik, za določanje trendov med njimi. Če se združevanje snovi v skupine in navzkrižno branje opravita pravilno, se lahko zmanjša poskusno testiranje, saj ni treba testirati vsake ciljne snovi posebej.

 

Uporaba obstoječih podatkov za zapolnjevanje vrzeli

Pristop navzkrižnega branja je še zlasti koristen pri pripravi podatkov za regulativne namene, tako da imajo organi dovolj informacij za odločanje o kemikalijah in zagotavljanje njihove varne uporabe.  

Možno je združevanje v skupine:  

  • med različnimi nanooblikami snovi,
  • med drugimi snovmi v istem velikostnem razponu,
  • možno med različnimi oblikami neke snovi iz velikih oblik na njihove nanooblike.

Združevanje v skupine je bilo na začetku razvito za kemikalije, v nadaljevanju pa se je uporabilo tudi za nanooblike.

 

Opredeljevanje lastnosti nanomaterialov

Nanomateriali se lahko izdelujejo in spreminjajo tako, da imajo različne lastnosti. Te obsegajo velikost, obliko, kristaliničnost in površinsko obdelavo. Pri tej gre za proces prekrivanja površine nanomateriala. Nekatere večslojne ogljikove nanocevke se lahko prevlečejo tako, da se pritrdijo na organe in učinkoviteje dovajajo zdravila.

 

Registracija kemikalij v skladu z uredbo REACH z uporabo navzkrižnega branja

V skladu z uredbo REACH se zahtevajo podatki o snoveh, ki se proizvajajo v količini nad eno tono na leto. Pri nanooblikah je to količino težko doseči, saj se zahteva nanaša na celotno količino nanooblik in drugih oblik snovi in ne na posamezno nanoobliko.

Nanooblike se pogosto proizvajajo v bistveno manjših količinah, od nekaj gramov do 100 kilogramov na leto, odvisno od njihove uporabe in trgov.

Podjetja morajo pri registraciji kemikalij v skladu z uredbo REACH utemeljiti uporabo navzkrižnega branja. To se opravi z znanstveno utemeljenim pojasnilom, zakaj je združevanje nanooblik v skupine mogoče, podprtim z razpoložljivimi podatki, na primer o nevarnosti ali usodi izvorne in ciljne snovi.

 

Razvoj ogrodij za navzkrižno branje

V zadnjem desetletju je bil dosežen velik napredek pri preverjanju, ali je navzkrižno branje za nanooblike mogoče in katere informacije so potrebne za zanesljiv pristop navzkrižnega branja.

Agencija ECHA in organizacija OECD sta objavili smernice, ki podajajo okvir in omejitve glede uporabe navzkrižnega branja ter hkrati zagotavljajo regulativno veljavnost in sprejemljivost.

V raziskovalnih projektih, kot je projekt GRACIOUS, je bilo razvito ogrodje, v glavnem za industrijo, za uporabo navzkrižnega branja v skladu z uredbo REACH in tudi za podporo razvoju trajnostne proizvodnje.

Napredek je bil sicer dosežen, a treba je storiti še več za dodatno okrepitev veljavnosti in priznavanja navzkrižnega branja med različnimi nanooblikami.