وتشكل الجسيمات النانوية مخاطر محددة بسبب خصائصها الفريدة، لا سيما ارتفاع نسبة سطحها إلى حجمها وقدرتها على التفاعل بشكل كبير مع الأنظمة البيولوجية. ويمكن أن تظهر هذه المخاطر بطرق مختلفة، بما في ذلك السمية والتأثير البيئي ومشاكل التلوث المحتملة في عمليات التصنيع.
السمية والتفاعلات البيولوجية:
يمكن للجسيمات النانوية، نظرًا لصغر حجمها، اختراق أغشية الخلايا بسهولة أكبر من الجسيمات الأكبر حجمًا. ويمكن أن تؤدي هذه القدرة على اختراق الخلايا إلى زيادة التوافر البيولوجي والسمية المحتملة. وتعني النسبة العالية لسطح الجسيمات النانوية إلى حجمها أن نسبة كبيرة من ذراتها موجودة على السطح، مما قد يعزز تفاعلها مع الجزيئات البيولوجية. ويمكن أن يؤدي ذلك إلى الإجهاد التأكسدي والالتهابات وغيرها من الاستجابات البيولوجية الضارة.التأثير البيئي:
يمكن أن يؤدي استخدام الجسيمات النانوية في تطبيقات مختلفة إلى إطلاقها في البيئة. ويسمح صغر حجمها بانتقالها بسهولة عن طريق الهواء والماء، مما قد يؤدي إلى انتشارها على نطاق واسع. وبمجرد وصولها إلى البيئة، يمكن أن تتفاعل الجسيمات النانوية مع مكونات التربة والمياه، مما يؤثر على النظم الإيكولوجية وربما تتراكم بيولوجيًا في الكائنات الحية.
تلوث التصنيع:
في إنتاج الجسيمات النانوية، هناك مخاطر التلوث من معدات التصنيع. وقد لوحظ أن الطحن بالكرات عالية الطاقة، وهي طريقة شائعة لتخليق الجسيمات النانوية، قد لوحظت قدرتها على إدخال الشوائب. على الرغم من أن التطورات في المواد والعمليات قد قللت من هذه المشاكل، إلا أنها لا تزال مصدر قلق، خاصة في التطبيقات الحساسة مثل المستحضرات الصيدلانية والإلكترونيات عالية التقنية.
التحديات التحليلية والوظيفية:
