Occurrence and toxicity of nanomaterials and nanostructures in the environment

[cat] El desenvolupament de la nanotecnologia ha generat una miríada de nous materials que, sumats als nanomaterials presents de forma natural al medi ambient, generen un seguit d’incerteses. La present tesi va tenir l’objectiu de contribuir en l’estudi d’aquests nanomaterials i nanoestructures dete...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Sanchís, Josep Àngel
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2015
País:España
Institución:Universidad de Barcelona
Repositorio:Dipòsit Digital de la UB
OAI Identifier:oai:diposit.ub.edu:2445/66740
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/2445/66740
http://hdl.handle.net/10803/305366
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Materials nanoestructurats
Ful·lerens
Nanostructured materials
Fullerenes
Descripción
Sumario:[cat] El desenvolupament de la nanotecnologia ha generat una miríada de nous materials que, sumats als nanomaterials presents de forma natural al medi ambient, generen un seguit d’incerteses. La present tesi va tenir l’objectiu de contribuir en l’estudi d’aquests nanomaterials i nanoestructures determinant la presència de ful·lerens i siloxans de mida nanomètrica en el medi ambient. Es van desenvolupar mètodes d’anàlisi per a ful·lerens en diverses matrius ambientals: particulat atmosfèric, sòls, sediments, aigües de riu i de depuradora. Per al seu anàlisi instrumental, es van desenvolupar dos mètodes. El primer, basat en cromatografia de líquids amb columnes de fase estacionària C18 i fase mòbil toluè-metanol, acoblada a espectrometria de masses en tàndem amb font d’electrosprai. El segon mètode, basat en cromatografia de líquid amb columna de fase estacionària de pirenilrpopil i toluè com a fase mòbil, acoblada a espectrometria de masses d’alta resolució amb font de fotoionització a pressió atmosfèrica. La segona metodologia millorava les prestacions de la primera en termes d’efecte matriu, selectivitat i sensibilitat. Es va determinar la presència de ful·lerens en particulat atmosfèric, sòls i sediments i aigua de riu. Es van detectar ful·lerens no funcionalitzats a nivells traça en la majoria de mostres, podent-se localitzar fonts d’emissió. Els ful·lerens funcionalitzats es van detectar esporàdicament, demostrant la preponderància dels processos accidentals en front de la nanotecnologia. Es van analitzar els siloxans en diversos compartiments ambientals. Els resultats d’aquesta tesi demostren com l’ús intensiu d’aquests compostos en productes domèstics, aplicacions industrials, nano-emulsions, etc, contribueix a la seva emissió al medi ambient a escala global. Es van detectar siloxans en totes les mostres d’aigües residuals analitzades, en mostres de peix de mercat i de riu i en mostres remotes de l’Antàrtida. Es va modelitzar la seva deposició. Finalment es va estudiar la toxicitat aguda de tres nanomaterials de carboni (pols de ful·lerens, nanotubs de carboni i grafè) dispersos en medi artificial d’estuari i en condicions ecològicament rellevants. Es van emprar dos tests estandarditzats de toxicitat aguda i es va determinar que la toxicitat dels agregats resultants ve determinada per la presència d’àcids húmics i salinitat del medi. També es va observar com la presència de pols de ful·lerè inhibia l’activitat d’altres co-contaminants orgànics presents en el medi.