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표제지

목차

요약문 3

I. 서론 15

1. 연구의 필요성 15

2. 연구목표 19

II. 연구 내용 및 방법 20

1. 연구내용 및 범위 20

2. 연구방법 22

III. 연구결과 24

1. OECD 나노물질 물리ㆍ화학적 특성 표준측정 방법 조사 24

1) 나노물질 안전성 평가를 위한 물리화학적 특성 분석 24

2) 나노물질 물리화학적 특성시험분석 항목별 제시된 OECD TGs 및 내용 34

2. 국내외 나노물질 물리화학적 특성 측정 항목 현황 조사 70

1) 국내 나노물질 물리ㆍ화학적 특성 측정방법 정립현황 70

2) 국외 나노물질 물리ㆍ화학적 특성 측정방법 정립현황 74

3. OECD 제시 나노물질 물리화학적 특성 항목별 과학적 측정이론 제시 77

4. 조사된 특성 측정방법 기반 표준나노물질 분석 결과 검토 101

5. 작업장 노출 123

6. 결론 138

IV. 활용방안 및 기대효과 140

V. 참고문헌 141

VI. 영문 요약문 152

VII. 부록 154

1. PHYSICAL-CHEMICAL PARAMETERS: MEASUREMENTS AND METHODS RELEVANT FOR THE REGULATION OF NANOMATERIALS, OECD 155

2. PHYSICAL-CHEMICAL PARAMETERS OF NANOMATERIALS: EVALUATION OF METHODS APPLIED IN THE OECD-WPMN TESTING PROGRAMME, OECD 174

판권기 204

표목차

〈표 3-1〉 물리화학적 특성평가 OECD TG의 나노물질에 대한 적용가능성 평가 30

〈표 3-2〉 나노물질 특성평가 항목 별 적용 가능한 OECD-TGs 및 ISO 시험 지침 31

〈표 3-3〉 OECD에서 제시하고 있는 나노물질 물리ㆍ화학적 특성평가 항목 및 평가 항목별 적합한 분석기법 32

〈표 3-4〉 나노입자(다중벽카본나노튜브, 이산화티타늄)의 응집/집적 측정 결과 39

〈표 3-5〉 나노입자(다중벽카본나노튜브, 이산화티타늄)의 대표 TEM 이미지 결과 40

〈표 3-6〉 나노입자(다중벽카본나노튜브, 이산화티타늄)의 입자 크기 분포 측정 결과 46

〈표 3-7〉 나노입자(다중벽카본나노튜브, 이산화티타늄)의 결정구조 측정 결과 48

〈표 3-8〉 나노입자(다중벽카본나노튜브, 이산화티타늄)의 표면전하 결과 58

〈표 3-9〉 나노입자(다중벽카본나노튜브, 이산화티타늄)의 광촉매 특성 59

〈표 3-10〉 나노입자(다중벽카본나노튜브, 이산화티타늄)의 산화환원전위 60

〈표 3-11〉 나노입자(다중벽카본나노튜브, 이산화티타늄)의 라디칼 생성 가능성 61

〈표 3-12〉 나노입자(다중벽카본나노튜브, 이산화티타늄)의 결정크기 측정 결과 63

〈표 3-13〉 나노입자(다중벽카본나노튜브, 이산화티타늄)의 표면화학 분석 결과 67

〈표 3-14〉 나노입자(다중벽카본나노튜브, 이산화티타늄)의 o/w 분배계수 69

〈표 3-15〉 식약처에서 제시하고 있는 안전성평가를 위한 나노물질(소재)의 물리화학적 특성분석 항목 71

〈표 3-16〉 국립환경과학원 고시 '화학물질의 시험방법에 관한 규정' 중 나노입자 크기 분포 측정 시험법 72

〈표 3-17〉 화평법 시험항목 적용가능 여부 비교-물리화학적 특성 73

〈표 3-18〉 US EPA에서 제시하고 있는 환경매질 중 나노물질의 분석항목, 적용가능 분석장비 및 분석방법의 한계점 75

〈표 3-19〉 주요 다중벽카본나노튜브에 대한 OECD 프로그램 물리화학적 특성 측정 결과 102

〈표 3-20〉 대체 다중벽카본나노튜브에 대한 OECD 프로그램 물리화학적 특성 측정 결과 105

〈표 3-21〉 카본나노튜브에 대한 OECD 프로그램 물리화학적 특성 측정 결과 109

〈표 3-22〉 무기계 나노입자에 대한 OECD 프로그램 물리화학적 특성 측정 결과 111

〈표 3-23〉 분석나노물질 특성평가 결과 123

〈표 3-24〉 스프레이의 흡입노출량 평가를 위해 사용된 노출계수 125

〈표 3-25〉 나노에어로졸 노출 모니터링을 위한 나노입자 크기에 따른 장비와 기술 131

〈표 3-26〉 나노물질 취급 사업장에서의 나노물질 관리에 대한 보고서 134

〈표 3-27〉 NIOSH(National Institute for Occupational Safety and Health)에서 제시한 나노물질에 대한 노출 관리방법 135

그림목차

[그림 1-1] 연구목표 19

[그림 2-1] 과업 수행을 위한 연구추진체계 21

[그림 3-1] OECD 물리화학적 특성시험법 및 측정방법 문헌 26

[그림 3-2] 다양한 나노물질에 대한 OECD 나노물질 특성시험법 적용 현황 및 분석 문헌 27

[그림 3-3] Rasmussen et al.에 의해 보고된 OECD 나노물질 특성시험법 현황 및 분석 문헌 28

[그림 3-4] 금나노입자 크기에 따른 조직에서의 분포 43

[그림 3-5] ICP/OES를 이용한 시료 도입 및 방출 스펙트럼 측정 도식도 79

[그림 3-6] 전자선과 시편과의 상호 작용에 의한 x선 방출 및 (b) 방출되는 x선 에너지 개략도 80

[그림 3-7] 이산화티타늄 나노입자 EDX 스펙트럼과 원소 조성 81

[그림 3-8] 크기에 따른 자기상관함수와 (b) 자기상관함수의 기울기를 이용하여 측정한 크기분포 곡선 83

[그림 3-9] 크기에 따른 DLS 신호 변화 (A) 큰 입자 (B) 작은 입자 83

[그림 3-10] DLS를 이용한 용액 중 금나노입자 크기 분석 84

[그림 3-11] 투과전자현미경에서 전자빔 투과 및 반사, 방출에너지에 따른 다양한 응용 분야 85

[그림 3-12] 투과전자현미경 외관 이미지 및 전자 이동 결로 모식도 86

[그림 3-13] 산화아연 나노입자의 TEM 이미지 및 크기 분포 87

[그림 3-14] 주사전자현미경(SEM)의 전자 이동 모식도 88

[그림 3-15] 자기조립 산화구리 나노구조체의 주사전자현미경(SEM) 이미지 88

[그림 3-16] 결정 구조와 x-ray 입사 및 회절 관계 90

[그림 3-17] 산화아연 나노입자의 XRD 스펙트럼 90

[그림 3-18] 전자현미경-전자회절 패턴 도식도 91

[그림 3-19] NANoREG 프로그램에서 제안하고 있는 분진성 측정 장치 92

[그림 3-20] BET 측정을 위한 기체 흡탈착 모식도 94

[그림 3-21] BET를 이용한 산화아연의 비표면적 측정 결과 95

[그림 3-22] 나노입자 및 표면 제타전위 및 전위차에 의한 입자 이동 모식도 96

[그림 3-23] pH에 따른 표면 전하 변화 측정 결과 96

[그림 3-24] 광전자 방출 에너지 모식도 97

[그림 3-25] 탄소와 질소의 XPS spectrum 98

[그림 3-26] 온도 변화에 따른 무게 변화를 나타낸 카본나노튜브의 열분석도 99

[그림 3-27]/[그림 3-26] 스프레이 사용시 생성 나노 에어로졸 측정 실험장치 126

부표목차

Table 1. Overview of physico-chemical parameters that have been evaluated for nanomaterials in the dossiers 178

Table 2. overview of suitabillity per parameter of methods used in the Testing Programme according to the current expert evaluations. this table should be seen as a summary. Details are provided in the test 194

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