行业资讯
当前位置:首页 >> 3d打印资讯 >> 行业资讯 返回

你身边使用的3D打印机可能有毒!小孩请尽量远离它!

发布日期:2021-01-12

目前3D打印机广泛应用于建筑、医疗、教学等领域,在学校、家庭、图书馆等主流生活场所都能看到。当所有人都惊叹3D打印技术的新奇时,你有没有担心过它的安全性?

事实上,3D打印时释放的颗粒虽然很小,但可以深入肺部,从而影响室内空气质量和公众健康。此外,3D打印机被广泛用于制造口罩、呼吸器等个人防护装备,这带来了新的紧迫性。


3D打印机使用的基本材料包括热塑性塑料、金属、纳米材料、聚合物以及挥发性和半挥发性有机化学品。印刷过程可能需要几个小时,在此期间,一系列化学副产品和颗粒可能会释放到室内环境中。考虑到这些未知因素,科学家们开始研究这些释放物及其在室内环境中的具体成分、颗粒大小和停留时间,由此得出的数据可以纳入可靠的接触和风险评估。

最近,在美国风险协会于2020年举办的3D打印和新兴材料暴露和风险评估研讨会上,介绍了几项旨在表征和量化室内环境中的释放、成分、粒度和停留时间的研究:

你身边使用的3D打印机可能有毒!小孩请尽量远离它!

美国职业安全与健康研究所的钱泳博士进行了一项研究,通过检测吸入人体肺细胞和老鼠来评估3D打印过程中防抱死制动系统排放物的潜在毒性。题为“丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)打印机排放引起的体外和体内毒性”的研究表明,排放的颗粒对人体肺细胞具有中等毒性,对大鼠的毒性最小。

美国环保局(U.S.EnvironmentalProtectionAgency)最近对3d打印排放的研究回顾了最近的两项研究:第一项研究分析了实验室环境中3D打印机长丝挤出机(用于创建3D打印机长丝的设备)的排放,第二项研究用模拟模型预测了呼吸道特定位置沉积的颗粒数量,以及使用3D打印机时该模型如何随着不同年龄的个人而变化。


这项研究的第一作者,美国环境保护署的彼得伯勒博士说,到目前为止,公众对3D打印机可能产生的排放物知之甚少。这项研究的潜在社会效益之一是提高公众对3D打印机排放物的认识,以及对儿童可能更脆弱的认识。

发现长丝挤出机释放出大量小颗粒和蒸汽,与3D打印机研究中发现的情况类似。模拟模型预测,9岁以下儿童肺区每表面积颗粒物沉积量较高。为了预测吸入剂量,需要进一步测试排放曲线,进行更多的模拟研究。


虽然3D打印更容易满足个人需求,让很多产品更容易获得,成本也低,但确实造成了大量塑料产品污染地球。杜克大学的JoanaMarieSipe开发了一种机器,可以测量塑料制品(如水壶)在使用和环境中通过摩擦和研磨可以分解多少,然后将塑料颗粒喂给鱼,观察塑料中的纳米颗粒对它们器官的影响。

研究表明,当塑料分解时,其中包含的被认为在生物学上不可用的纳米材料将暴露在环境中。研究人员可以预测鱼吃塑料时释放的纳米粒子的百分比,从而提供一个基质释放因子(MRF),该因子可用于计算人们咀嚼产品或产品在海洋中分解时释放的塑料和纳米粒子的数量。


Sipe指出,这项研究有助于根据纳米材料的MRF值制定具体消费品中应添加多少纳米材料填料的规定。这些数据有助于确定有多少塑料和/或纳米填充产品向环境或人体释放污染物。

随着3D打印技术的日益普及,我们希望监管机构、制造商和用户能够提高对3D打印的认识和理解,特别是关注更好地管理潜在风险。