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厨房用品在使用后会脱落抗菌纳米粒子吗

由于其抗微生物和抗真菌特性,尺寸在1到100纳米(十亿分之一米)之间的银纳米颗粒正在美国境外并入各种称为食品接触材料(FCM)的厨房产品中。现在市场上的纳米银注入的FCM包括刮刀,婴儿杯,储存容器和砧板。然而,这些物品的使用引起了人们的担忧,即它们中的纳米粒子将迁移到食物和环境中,反过来,这是否会对人类健康构成威胁。

厨房用品在使用后会脱落抗菌纳米粒子吗

为了解决这些问题,世界各地的政府机构已经发布了指导文件,制定了政策并考虑了法规。这些主要基于研究,该研究检查了新的,未使用的消费品或实验室替代品的纳米银释放,但在使用期间和使用后不是实际的FCM。在一篇新论文中,来自美国食品和药物管理局(FDA),美国国家标准与技术研究院(NIST)和美国消费者产品安全委员会(CPSC)的科学家们描述了他们如何模拟纳米银上的刀运动,洗涤和刮擦 - 含有砧板,看消费者使用的做法是否会影响纳米粒子的释放。

使用在NIST开发的测试方法,通过在纳米银切割板材料的样品之间来回移动三个研磨表面,进行五种不同的“使用场景” - 每种模拟人类常用的不同类型和水平的磨损。

研究人员希望他们的测试方法能够帮助监管机构确定食品接触材料中银纳米粒子是否存在任何安全或健康风险,如果存在,在美国批准销售之前,应找到妥善处理这些风险的方法。

“定制设计的剃刀刀片复制刀切,一块擦洗垫模仿正常的洗碗条件和碳化钨毛刺模仿金属器具划伤,”NIST物理科学家Keana CK Scott说,该论文的作者之一发表于期刊食品添加剂和污染物:A部分。“洗涤和刮擦方案是在一个或两个磨损水平下完成的;例如,500和5,000个循环用于刮擦模拟。”

磨损后,NIST研究人员使用胶带检查是否存在松散的银纳米粒子,并且可以从磨损的切割板样品中取出。美国国家标准与技术研究院的扫描电子显微镜(SEM)和电感耦合等离子体质谱(一种非常灵敏的检测金属离子的方法)表明,切割板聚合物的碎片是通过磨损释放出来的,其中一些含有嵌入的银。然而,在SEM检查的胶带上未发现游离的银纳米颗粒。

FDA科学家还确定了银离子和完整的银纳米粒子在暴露于水和乙酸时会从切割板迁移多少(如果有的话)。他们发现在两种溶液中发现的离子和微粒银的浓度都非常低。事实上,从新的和未使用的纳米银切割板上观察到的银迁移与切割,洗涤或刮擦的切割板相比没有明显差异。

根据他们的研究结果,NIST和FDA研究人员建议未来的研究应该检查使用方案的组合是否会增加释放的银离子或纳米颗粒的量。例如,他们说,也许在划伤后清洗砧板会产生不同的影响。

“现在我们已经证明了迁移评估方法的有效性,它可以用来帮助回答这个以及其他关于当人们使用含纳米粒子的 FCM时会发生什么的问题,”NIST研究化学家David Goodwin说,他是该论文的另一位作者。“反过来,这些发现应该对必须确定任何健康或安全风险的机构有价值。”

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