持続可能で、安心・安全な社会実現に向けた評価研究の推進

独立行政法人産業技術総合研究所 安全科学研究部門

工業ナノ材料のリスク評価

プロジェクトリーダー : 蒲生昌志

【背景・目的】

ナノテクノロジーは,さまざまな分野における技術革新への期待を背景に,研究・開発とその応用が進めされえている.一方で,ナノテクノロジーのリスクに対する懸念も指摘されている.特に,カーボンナノチューブ等の工業ナノ材料については,一部の研究報告において有害性が指摘されているところでもある.
 
本研究では,工業ナノ材料を対象としたリスク評価を行ない,管理の方策を提示することによってナノテクノロジーの健全な発展を支援する.今後創出される新技術が生み出す新たな物質に対して,特に開発フェーズにおけるリスク評価研究のあり方を例示するものとなる.
 

【研究概要】

安全科学研究部門が中心となって実施しているNEDO プロジェクト「ナノ粒子の特性評価手法の研究開発」では,産総研内部の他ユニットおよび外部の大学と連携を取りながら,試料調整とキャラクタリゼーションから,有害性評価,暴露評価,さらには社会的観点も含めたリスク管理やガバナンスの提言に至るまでの研究を行っている(図1).その中で,安全科学研究部門は,有害性評価の一部,暴露評価,リスク評価,社会的考慮,リスク管理の提言といった項目を主に担当している.その他,産総研内部の予算により,いくつかの補完的な課題を実施している.

工業ナノ材料のリスク評価の構成
図1 工業ナノ材料のリスク評価の構成【研究内容】【研究内容】
 

【研究内容】

有害性評価としては,気管内投与試験による主に肺での炎症反応を観察し,TiO2一次粒子径,二次粒子径の違いによる反応の差異(図2)や,カーボンナノチューブ(CNTs)による影響について調べている.

TiO2試験
図2 種々のTiO2を用いたラット気管内投与試験の概念図(左)と
TiO2の投与による肺の炎症バイオマーカーの変化(右)(by納屋&小林)


暴露評価としては,現在あるいは将来に見込まれる用途におけるライフサイクルについて,排出や暴露に関するシナリオを構築するとともに,作業環境等の現場での計測調査,また,排出模擬試験として巻き上り性(dustiness)を計測している.

巻き上がり性試験概念SWCNTの粒径分布
図3 巻き上がり性試験の装置概念図(左)と
撹拌により巻き上がる単層カーボンナノチューブ(SWCNT)の粒径分布(右)(by 小倉)


フラーレン,カーボンナノチューブ(単層,多層),二酸化チタンについては,詳細リスク評価書を作成する.詳細リスク評価書は,文献情報に加え,安全科学研究部門が関わる様々な研究の成果を取りまとめたもので,有害性や暴露に関する情報,リスクの判定,リスク管理への提言などの内容を含む予定である.

工業ナノ材料(ひいてはナノテクノロジー)の管理・ガバナンスのあり方の提言に関する研究として,ナノテク製品消費者インベントリ(図4)の作成,現行法規制システムの適応可能性の検討,一般市民等へのアンケート調査,自主的取組みに関する調査,工業ナノ材料のリスクに関する科学的議論の枠組み(ナノリスクネットパネル,図5)の構築等を実施している.

ナノテクノロジー消費者製品一覧ホームページ
図4 ナノテクノロジー消費者製品一覧ホームページ
http://staff.aist.go.jp/kishimoto-atsuo/nano/index.htm


ナノリスクネットパネルのホームページ
図5 ナノリスクネットパネルのホームページ
http://www.aist-riss.jp/projects/nanorisknetpanel/
工業ナノ材料に関する主要な論文について,複数の専門家によるコメントを収集してHP上で掲載