Medição/deteção de nanopartículas suspensas no ar ambiente

Abstract

As nanopartículas constituem o produto final de uma grande variedade de processos físicos, químicos e biológicos, uns naturais e sobe jamente conhecidos, outros inteiramente novos e radicalmente diferentes. Devido ao seu reduzido tamanho, muitas destas partículas exibem propriedades completamente distintas das partículas de maior tamanho do mesmo material em resultado da enorme área superficial que possuem. A utilização das nanopartículas no que hoje em dia se designa por “nanotecnologias” irá revolucionar, a curto prazo, praticamente todos os aspetos da atividade humana. Contudo, os progressos e a sustentabilidade destas tecnologias não podem estar dissociados dum profundo conhecimento das propriedades das nanopartículas, designadamente do seu tamanho e distribuição de tamanhos. Apesar de atualmente se assistir a uma verdadeira explosão de técnicas para a medição de partículas nesta gama de tamanhos , especialmente para estudos de segurança ocupacional, a informação disponível na literatura está demasiado confusa e dispersa, especialmente para os utilizado res comuns. O presente trabalho pretende abordar, de um modo sistemático e acessível, o complexo problema da medição de nanopartículas no ambiente de trabalho, ou seja, na forma de aerossol, através de equipamento disponível no mercado e adequado para medições em tempo real (ou quase real). Apesar da grande variedade de alternativas, a seleção recaiu nas técnicas baseadas na mobilidade elétrica das partículas, no seu comportamento inercial e na medição da área superficial total, sendo apresentados os respetivos fundamentos de operação, principais vantagens e limitações.

Nanoparticles are the final product of a great vari ety of physical, chemical and biological processes, some natural and well known while others are novel and radically different. Due to their reduced size, mos t of these particles exhibit quite different properties from those of the larger particles composed of the same material, mainly because of their extremely high surface area . The application of nanoparticles in the so called “nanotechnologies” will have, in a short term, a revolutionary impact on practically all aspects of human activity. However, the progress and the sustainability of these technologies require a thorough knowledge of the properties of these nanoparticles, namely their size and size dis tribution. Nowadays, new techniques appear at an ever-increasing rate for sizing particles in this range, especially devoted to occupational health studies. Nonetheless, the information available in the literature is dispersed and often confusing, especially for the common user. The present work aims to approach, in a systematic but simple way, the complex problem of measuring airborne nanoparticles , using equipment available on the market, adequate for measurements in real time. From the wide range of options, techniques based on the particles electrical mobility and inertial impact were selected to be described in detail. Measurements of the part icles total surface area were also mentioned. The working principle of these technique s as well as their main advantages and drawbacks were thoroughly discussed.