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纳米复合材料的火灾特性和纳米粒子的毒性 | UCLan Biomedical Technology (Shenzhen) Ltd

纳米复合材料的火灾特性和纳米粒子的毒性

纳米复合材料的火灾特性和纳米粒子的毒性

纳米粒子的毒性

欧盟新兴及新鉴定健康风险科学委员会研究了与纳米技术相关的风险和危害,结果发现在对此类产品相关危害的了解方面存在显著差异。

报告强调,在纳米粒子的生理反应以及此类反应的剂量反应关系方面还缺乏了解。

我们在这一领域一直重点关注该如何量化纳米粒子的粒径分布情况,以及如何使用纳米粒子毒性的定量生化(酶测定)和生物(细胞培养)模型。

UBST 有限公司与中国合肥科技大学火灾科学国家重点实验室合作,研究燃烧过程中纳米粒子的释放状况。

这些纳米粒子通常出现在燃烧废物中,包括烟尘颗粒和超大型分子,例如碳簇(C60、C70 等)。

这些粒子,其中一部分能够深入渗透至肺部,甚至能够穿透血气屏障。

本项目正在研究其对人身健康的不利影响。

聚合物纳米复合材料的火灾特性

在纳米技术的众多应用中,纳米级填料在扩散后可形成聚合物纳米复合材料(此类材料的机械性质和火灾特性均有所提升)再一次证明了纳米科学的潜力和多样性。

由于聚合物的分解方式较为多样化,而阻燃剂可抑制分解或有焰燃烧过程,

因此利用聚合物纳米复合材料会在燃料和空气之间形成障碍的特性,可降低燃烧速度,但除此以外,两者的功效很少有类似之处。

此外,熔融的聚合物纳米复合材料的流变性质与原生聚合物截然不同,这种特点会严重影响到通过该材料进行的热能和燃料转移,因而通常会导致燃烧时间缩短,但热释放速率峰值也随之降低。

众所周知,人们在火灾中致死的原因是由于吸入过量有毒气体,且很多人逃离火灾后不久便死去就是因为其肺部受到了损害;火灾幸存者往往会因为吸入有毒烟雾而受伤。

我们知道,吸入一氧化碳和氰化氢是火灾致死的最主要原因之一,但颗粒物和其他刺激物也可能会导致人体丧失运动能力,从而影响逃生并造成死亡。

UBST 有限公司与中国合肥科技大学火灾科学国家重点实验室合作,开发新的防燃物料。

此项目的目标是了解潜在的阻燃机理,以开发新一代的阻燃添加剂。

项目重点关注物理性质的改变;方法包括加入化学活性种(如成炭促进剂),或加入纳米粒子(以增加热导率或减少燃气流向火焰等)。

目前正在研究的技术包括碳化催化剂和膨胀效果的使用。

 

参与人员

纳米复合材料的火灾特性和纳米粒子的毒性

项目组长: 纳米粒子的毒性 : Anna Stec 博士

Anna 最近的工作重点是更好地评估火灾中的毒物和刺激物对生命的危害,以及影响火灾气体毒性的因素。

为了预测火灾对人类的影响,她已进行了数个试验对所产生的气体和其他燃烧产物的产量进行了详细研究。

这一成果证明了失效和致命性的相对重要性,以及一氧化碳并非火灾气体中唯一的重要毒性物质。

Anna 出席并积极参与 BSI 有关火灾对生命产生的危害、以及 ISO 有关火灾对人类和环境的威胁等系列会议,并在过去 4 年被指定为英国的火灾化学首席专家,让她有极为难得的机会与世界各地的顶尖火灾毒性专家交流学习。

纳米复合材料的火灾特性和纳米粒子的毒性

项目组长: 聚合物纳米复合材料的火灾特性 : Richard Hull 教授

Richard Hull 是兰开夏的化学与火灾科学教授,

塑料材料的分解和可燃性领域的专家。

他的研究重点关注阻燃剂在各种塑料中的特性和适用性,以及火灾烟气产生毒性的原因(这也是导致火灾伤亡的最主要原因)。

作为世界一流的火灾科学专家,他发表出版了上百篇有关火灾阻燃和火灾毒性的文章。