ISO 17200:2020

Nanotechnology — Nanoparticles in powder form — Characteristics and measurements

This document specifies the fundamental characteristics to be measured of a sample of engineered nanoparticles in powder form to determine the size, the chemical content and the surface area. This document also specifies measurement methods for determining each of the characteristics. It is intended to facilitate communication among consumers, regulators and industries with the necessary characteristics. It excludes characteristics that pertain to specific industrial applications of nanoparticles in powder form and detailed measurement protocols, as well as characteristics related to health, safety and environmental issues.

Nanotechnologies — Nanoparticules sous forme de poudre — Caractéristiques et mesurages

Le présent document spécifie les caractéristiques fondamentales à mesurer sur un échantillon de nanoparticules d'ingénierie sous forme de poudre afin d'en déterminer la taille, la composition chimique et la surface spécifique. Il spécifie également des méthodes de mesure permettant de déterminer chacune de ces caractéristiques. Il est destiné à faciliter la communication entre les consommateurs, les régulateurs et les industriels, en définissant les caractéristiques nécessaires. Le présent document ne traite ni des caractéristiques se rapportant à des applications industrielles spécifiques des nanoparticules sous forme de poudre, ni des protocoles de mesure détaillés, ainsi que des caractéristiques liées aux problèmes de santé, de sécurité et d'environnement.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 02-Sep-2020
• ICS: 07.120 - Nanotechnologies
• Technical Committee: ISO/TC 229 - Nanotechnologies
• Drafting Committee: ISO/TC 229/WG 4 - Material specifications
• Current Stage: 6060 - International Standard published
• Start Date: 03-Sep-2020
• Due Date: 11-Jan-2021
• Completion Date: 03-Sep-2020

Relations

• Revises: ISO/TS 17200:2013 - Nanotechnology — Nanoparticles in powder form — Characteristics and measurements
• Effective Date: 28-Jan-2017

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 17200
First edition
2020-09
Nanotechnology — Nanoparticles in
powder form — Characteristics and
measurements
Nanotechnologies — Nanoparticules sous forme de poudre —
Caractéristiques et mesurages
Reference number
ISO 17200:2020(E)
©
ISO 2020

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ISO 17200:2020(E)

COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2020
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting
on the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address
below or ISO’s member body in the country of the requester.
ISO copyright office
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: [phone]
Email: [e-mail]
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2020 – All rights reserved

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ISO 17200:2020(E)

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Abbreviated terms . 3
5 Characteristics to be measured and their measurement methods .3
5.1 General . 3
5.2 Chemical composition . 4
5.3 Crystallographic components content . 4
5.4 Specific surface area . 5
5.5 Diameter of primary particle . 5
5.6 Crystallite size. 6
6 Sampling and sample preparation . 6
7 Test report . 6
Annex A (informative) Applicability to chemical compounds and metals . 7
Bibliography . 8
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ISO 17200:2020(E)

Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO’s adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www .iso .org/
iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 229 Nanotechnologies, in collaboration
with the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 352,
Nanotechnologies, in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN
(Vienna Agreement).
This first edition cancels and replaces ISO/TS 17200:2013, which has been technically revised. The
main changes compared with the previous edition are as follows:
— ISO documents for primary particle size measurements by electron microscope have been updated;
— the descriptions of characteristics to be measured and their measurement methods based on the
purpose of this document have been changed;
— the requirement for crystallite size measurement has been relaxed.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
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ISO 17200:2020(E)

Introduction
As is commonly noticed for every technology concerned with the development of new materials, and for
nanotechnology in particular, communication and mutual understanding of material characteristics are
important among consumers, regulators and industries. In the case of nanoparticles, the stakeholders’
basic interest is in the characteristics of nanoparticles in a material, i.e. what nanoparticles are present
and what is the size distribution of nanoparticles. Such identification of nanoparticles in a material can
be facilitated by the development of standards for nanoparticle characteristics and their measurement
methods.
This document provides standardized methods for identifying and characterizing nanoparticles
in powder form. Other standards have been developed for specific materials, i.e. ISO/TS 11931 and
ISO/TS 11937 for calcium carbonates and titanium dioxides, respectively. This document is generic
and may apply to nanoparticles composed generally of metal/metal ion and counter-ion, and to carbon
materials (e.g. fullerenes and fullerene derivatives) and polymers (e.g. polystyrene). The applicability
of this document includes calcium carbonate and titanium dioxide. This document is applicable to both
coated and uncoated nanoparticles.
This document facilitates communication and mutual understanding among consumers, regulators and
industries about the characteristics of nanoparticles. It supports consumers in purchasing and using
nanoparticle-containing products, regulators in establishing legislative frameworks, and industries in
setting up voluntary risk control systems.
© ISO 2020 – All rights reserved v

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INTERNATIONAL STANDARD ISO 17200:2020(E)
Nanotechnology — Nanoparticles in powder form —
Characteristics and measurements
1 Scope
This document specifies the fundamental characteristics to be measured of a sample of engineered
nanoparticles in powder form to determine the size, the chemical content and the surface area. This
document also specifies measurement methods for determining each of the characteristics.
It is intended to facilitate communication among consumers, regulators and industries with the
necessary characteristics.
It excludes characteristics that pertain to specific industrial applications of nanoparticles in powder
form and detailed measurement protocols, as well as characteristics related to health, safety and
environmental issues.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 9276-1, Representation of results of particle size analysis — Part 1: Graphical representation
ISO/TS 80004-1, Nanotechnologies — Vocabulary — Part 1: Core terms
ISO/TS 80004-2, Nanotechnologies — Vocabulary — Part 2: Nano-objects
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO/TS 80004-1, ISO/TS 80004-2
and the following apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
3.1
area equivalent diameter
diameter of a circle having the same area as the projected image of the particle
[SOURCE: ISO 13322-1:2014, 3.1.1, modified — Note 1 to entry has been deleted.]
3.2
crystallite
small crystalline domain in the material
3.3
engineered nanoparticle
nanoparticle (3.6) designed for specific purpose or function
Note 1 to entry: In this document, the powder material containing engineered nanoparticles and provided for the
measurement is called the "nanoparticles sample" and may be abbreviated to "sample".
© ISO 2020 – All rights reserved 1

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ISO 17200:2020(E)

[SOURCE: ISO/TS 80004-1:2015, 2.8, modified — "nanoparticle" has replaced "nanomaterial" in the
definition and Note 1 to entry has been added.]
3.4
engineered nanoparticles sample
sample in powder form that contains engineered nanoparticles (3.3)
3.5
Feret diameter
distance between two parallel tangents on opposite sides of the image of a particle
[SOURCE: ISO 13322-1:2014, 3.1.5]
3.6
nanoparticle
nano-object with all external dimensions in the nanoscale where the lengths of the longest and the
shortest axes of the nano-object do not differ significantly
Note 1 to entry: If the dimensions differ significantly (typically by more than three times), terms such as
"nanofibre" or "nanoplate" may be preferred to the term "nanoparticle".
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.4]
3.7
particle size distribution
distribution of particles as a function of particle size
3.8
primary particle
original source particle of agglomerates or aggregates or mixture of the two
Note 1 to entry: Constituent particles of agglomerates or aggregates at a certain actual state may be primary
particles, but often the constituents are aggregates.
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 3.2, modified — Note 2 to entry has been deleted.]
3.9
scanning electron microscopy
SEM
method that examines and analyses the physical information (such as secondary electron, backscattered
electron, absorbed electron and X-ray radiation) obtained by generating electron beams and scanning
the surface of the sample in order to determine the structure, composition and topography of the sample
[SOURCE: ISO/TS 80004-6:2013, 3.5.5]
3.10
scanning transmission electron microscopy
STEM
method that produces magnified images or diffraction patterns of the sample by a finely focused
electron beam, scanned over the surface and which passes through the sample and interacts with it
Note 1 to entry: Typically uses an electron beam with a diameter of less than 1 nm.
Note 2 to entry: Provides high-resolution imaging of the inner microstructure and the surface of a thin sample
(or small particles), as well as the possibility of chemical and structural characterization of micrometre and sub-
micrometre domains through evaluation of the X-ray spectra and the electron diffraction pattern.
[SOURCE: ISO/TS 80004-6:2013, 3.5.7]
2 © ISO 2020 – All rights reserved

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ISO 17200:2020(E)

3.11
spec
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 17200
Première édition
2020-09
Nanotechnologies — Nanoparticules
sous forme de poudre —
Caractéristiques et mesurages
Nanotechnology — Nanoparticles in powder form — Characteristics
and measurements
Numéro de référence
ISO 17200:2020(F)
©
ISO 2020

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ISO 17200:2020(F)

DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2020
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
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E-mail: [e-mail]
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2020 – Tous droits réservés

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ISO 17200:2020(F)

Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Termes abrégés . 3
5 Caractéristiques à mesurer et méthodes de mesure associées . 4
5.1 Généralités . 4
5.2 Composition chimique . 4
5.3 Teneur en composants cristallisés . 5
5.4 Surface spécifique. 5
5.5 Diamètre des particules primaires . 5
5.6 Taille des cristallites . 6
6 Échantillonnage et préparation des échantillons . 6
7 Rapport d’essai . 6
Annexe A (informative) Applicabilité aux composés chimiques et aux métaux .8
Bibliographie . 9
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ISO 17200:2020(F)

Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).
L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion
de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/ avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 229, Nanotechnologies, en
collaboration avec le comité technique CEN/TC 352, Nanotechnologies, du Comité européen de
normalisation (CEN) conformément à l’Accord de coopération technique entre l’ISO et le CEN (Accord
de Vienne).
Cette première édition annule et remplace l’édition de l’ISO/TS 17200:2013, qui a fait l’objet d’une
révision technique. Les principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes:
— les documents ISO relatifs aux mesurages de taille des particules primaires par microscopie
électronique ont été mis à jour;
— les descriptions des caractéristiques à mesurer et leurs méthodes de mesure basées sur l’objectif du
présent document ont été modifiées;
— l’exigence relative au mesurage de la taille des cristallites a été assouplie.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
iv © ISO 2020 – Tous droits réservés

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ISO 17200:2020(F)

Introduction
Comme cela est souvent constaté pour les technologies concernées par le développement de nouveaux
matériaux, et en particulier pour les nanotechnologies, la communication et la compréhension mutuelle
des caractéristiques d’un matériau sont importantes pour les consommateurs, les régulateurs et les
industriels. Dans le cas des nanoparticules, le principal intérêt pour les parties intéressées réside dans
les caractéristiques des nanoparticules d’un matériau, c’est-à-dire le type des nanoparticules présentes
et leur distribution granulométrique. Une telle identification des nanoparticules dans un matériau peut
être facilitée par l’élaboration de normes relatives aux caractéristiques des nanoparticules et à leurs
méthodes de mesure.
Le présent document propose des méthodes normalisées pour l’identification et la caractérisation
des nanoparticules sous forme de poudre. D’autres normes ont été développées pour des matériaux
spécifiques, telles que l’ISO/TS 11931 et l’ISO/TS 11937 qui portent respectivement sur les carbonates
de calcium et les dioxydes de titane. Le présent document est de nature générique et peut s’appliquer
aux nanoparticules constituées généralement d’un métal/ion métal et d’un contre-ion et aux matériaux
carbonés (par exemple les fullerènes et leurs dérivés) ainsi qu'aux polymères (par exemple le
polystyrène). L'applicabilité du présent document couvre le carbonate de calcium et le dioxyde de titane.
Le présent document est applicable à la fois aux nanoparticules traitées en surface et non traitées.
Le présent document est destiné à faciliter la communication et la compréhension mutuelle des
caractéristiques des nanoparticules par les consommateurs, les régulateurs et les industriels. Il aide
les consommateurs à acheter et à utiliser des produits contenant des nanoparticules, les régulateurs
à établir des cadres législatifs, et les industriels à appliquer des systèmes volontaires de maîtrise des
risques.
© ISO 2020 – Tous droits réservés v

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NORME INTERNATIONALE ISO 17200:2020(F)
Nanotechnologies — Nanoparticules sous forme de poudre
— Caractéristiques et mesurages
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie les caractéristiques fondamentales à mesurer sur un échantillon de
nanoparticules d’ingénierie sous forme de poudre afin d’en déterminer la taille, la composition chimique
et la surface spécifique. Il spécifie également des méthodes de mesure permettant de déterminer
chacune de ces caractéristiques.
Il est destiné à faciliter la communication entre les consommateurs, les régulateurs et les industriels, en
définissant les caractéristiques nécessaires.
Le présent document ne traite ni des caractéristiques se rapportant à des applications industrielles
spécifiques des nanoparticules sous forme de poudre, ni des protocoles de mesure détaillés, ainsi que
des caractéristiques liées aux problèmes de santé, de sécurité et d’environnement.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 9276-1, Représentation de données obtenues par analyse granulométrique — Partie 1: Représentation
graphique
ISO/TS 80004-1, Nanotechnologies — Vocabulaire — Partie 1: Termes “cœur”
ISO/TS 80004-2, Nanotechnologies — Vocabulaire — Partie 2: Nano-objets
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et les définitions de l’ISO/TS 80004-1, ISO/TS 80004-2
ainsi que les suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/
3.1
diamètre équivalent en surface
diamètre d’un cercle dont la surface est identique à celle de l’image projetée de la particule
[SOURCE: ISO 13322-1:2014, 3.1.1, modifiée — La Note 1 à l’article a été supprimée.]
3.2
cristallite
petit domaine cristallin dans le matériau
© ISO 2020 – Tous droits réservés 1

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ISO 17200:2020(F)

3.3
nanoparticule d’ingénierie
nanoparticule (3.6) conçue pour un but ou une fonction spécifique
Note 1 à l'article: Dans le présent document, le matériau en poudre contenant des particules d’ingénierie et fourni
pour le mesurage est appelé «échantillon de nanoparticules» et peut être abrégé en «échantillon».
[SOURCE: ISO/TS 80004-1:2015, 2.8, modifiée — «nanoparticule» a remplacé «nanomatériau» dans la
définition et la Note 1 à l’article a été ajoutée.]
3.4
échantillon de nanoparticules d’ingénierie
échantillon sous forme de poudre qui contient des nanoparticules d’ingénierie (3.3)
3.5
diamètre de Féret
distance entre deux tangentes parallèles aux côtés opposés de l’image d’une particule
[SOURCE: ISO 13322-1:2014, 3.1.5]
3.6
nanoparticule
nano-objet dont toutes les dimensions externes sont à l’échelle nanométrique et dont les longueurs du
plus grand et du plus petit axes ne diffèrent pas de façon significative
Note 1 à l'article: Si les dimensions diffèrent de façon significative (généralement d’un facteur supérieur à 3), des
termes tels que «nanofibre» ou «nanoplaque» peuvent être préférés au terme nanoparticule.
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.4]
3.7
distribution granulométrique
distribution de particules en fonction de leur taille
3.8
particule primaire
particule source initiale des agglomérats ou des agrégats ou de mélanges de ceux-ci
Note 1 à l'article: Les particules constituantes des agglomérats ou des agrégats à un certain état réel peuvent être
des particules primaires, mais souvent les constituants sont des agrégats.
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 3.2, modifiée — la Note 2 à l’article a été supprimée.]
3.9
microscopie électronique à balayage
MEB
méthode utilisée pour examiner et analyser les informations physiques (comme les électrons
secondaires, les électrons rétrodiffusés, les électrons absorbés et les rayons X) obtenues par génération
de faisceaux d’électrons et balayage de la surface d’un échantillon afin de déterminer la composition de
la structure et la topographie de l’échantillon
[SOURCE: ISO/TS 80004-6:2013, 3.5.5]
3.10
microscopie électronique à balayage et à transmission
MEBT
méthode produisant des images amplifiées ou des figures de diffraction de l’échantillon par un faisceau
d’électrons finement focalisé balayant la surface de l’échantillon, qui le traverse et interagit avec lui
Note 1 à l'article: Cette méthode utilise habituellement un faisceau d’électrons d’un diamètre inférieur à 1 nm.
2 © ISO 2020 – Tous droits réservés

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ISO 17200:2020(F)

Note 2 à l'article: Cette méthode fournit une imagerie à haute résolution de la microstructure interne et de la
surface d’un échantillon mince (ou de petites particules), ainsi que la possibilité d’une caractérisation chimique
et structurale à l’échelle du micromètre et du sub-micromètre à travers l’évaluation des spectres de rayons X et
des figures de diffraction des électrons.
[SOURCE: ISO/TS 80004-6:2013, 3.5.7]
3.11
surface spécifique (aire massique)
aire de surface absolue de l’échantillon divisée par la masse de l’échantillon
Note 1 à l'article: Dans le présent document, l’aire de surface absolue est déterminée en mesurant la quantité d’un
gaz physiquement adsorbé à l’aide de la
...

FINAL
INTERNATIONAL ISO/FDIS
DRAFT
STANDARD 17200
ISO/TC 229
Nanotechnology — Nanoparticles in
Secretariat: BSI
powder form — Characteristics and
Voting begins on:
2020­05­29 measurements
Voting terminates on:
Nanotechnologies — Nanoparticules sous forme de poudre —
2020­07­24
Caractéristiques et mesurages
ISO/CEN PARALLEL PROCESSING
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED TO
SUBMIT, WITH THEIR COMMENTS, NOTIFICATION
OF ANY RELEVANT PATENT RIGHTS OF WHICH
THEY ARE AWARE AND TO PROVIDE SUPPOR TING
DOCUMENTATION.
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
Reference number
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL, TECHNO­
ISO/FDIS 17200:2020(E)
LOGICAL, COMMERCIAL AND USER PURPOSES,
DRAFT INTERNATIONAL STANDARDS MAY ON
OCCASION HAVE TO BE CONSIDERED IN THE
LIGHT OF THEIR POTENTIAL TO BECOME STAN­
DARDS TO WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN
©
NATIONAL REGULATIONS. ISO 2020

---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/FDIS 17200:2020(E)

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Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Abbreviated terms . 3
5 Characteristics to be measured and their measurement methods .3
5.1 General . 3
5.2 Chemical composition . 4
5.3 Crystallographic components content . 4
5.4 Specific surface area . 5
5.5 Diameter of primary particle . 5
5.6 Crystallite size. 6
6 Sampling and sample preparation . 6
7 Test report . 6
Annex A (informative) Applicability to chemical compounds and metals . 7
Bibliography . 8
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ISO/FDIS 17200:2020(E)

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bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
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ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
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constitute an endorsement.
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expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO’s adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www .iso .org/
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This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 229 Nanotechnologies, in collaboration
with the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 352,
Nanotechnologies, in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN
(Vienna Agreement).
This first edition cancels and replaces ISO/TS 17200:2013, which has been technically revised. The
main changes compared with the previous edition are as follows:
— ISO documents for primary particle size measurements by electron microscope have been updated;
— the descriptions of characteristics to be measured and their measurement methods based on the
purpose of this document have been changed;
— the requirement for crystallite size measurement has been relaxed.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
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ISO/FDIS 17200:2020(E)

Introduction
As is commonly noticed for every technology concerned with the development of new materials, and for
nanotechnology in particular, communication and mutual understanding of material characteristics are
important among consumers, regulators and industries. In the case of nanoparticles, the stakeholders’
basic interest is in the characteristics of nanoparticles in a material, i.e. what nanoparticles are present
and what is the size distribution of nanoparticles. Such identification of nanoparticles in a material can
be facilitated by the development of standards for nanoparticle characteristics and their measurement
methods.
This document provides standardized methods for identifying nanoparticles in a powder sample
in powder form. Other standards have been developed for specific materials, i.e. ISO/TS 11931 and
ISO/TS 11937 for calcium carbonates and titanium dioxides, respectively. This document is a generic
document rather than being applicable to nanoparticles, which in general are composed of a metal
or a metal and a counter­ion. It is applicable to carbon materials (fullerenes, fullerene derivatives)
and polymers (polystyrene), including calcium carbonates and titanium dioxides. This document is
applicable to both coated and uncoated.
This document facilitates communication and mutual understanding among consumers, regulators and
industries about the characteristics of nanoparticles. It supports consumers in purchasing and using
nanoparticle­containing products, regulators in establishing legislative frameworks, and industries in
setting up voluntary risk control systems.
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FINAL DRAFT INTERNATIONAL STANDARD ISO/FDIS 17200:2020(E)
Nanotechnology — Nanoparticles in powder form —
Characteristics and measurements
1 Scope
This document specifies the fundamental characteristics to be measured of an engineered nanoparticles
sample in powder form to determine the size, the chemical content and the surface area. This document
also specifies measurement methods for determining each of the characteristics.
It is intended to facilitate communication among consumers, regulators and industries with the
necessary characteristics.
It excludes characteristics that pertain to specific industrial applications of nanoparticles in powder
form and detailed measurement protocols, as well as characteristics related to health, safety and
environmental issues.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 9276­1, Representation of results of particle size analysis — Part 1: Graphical representation
ISO/TS 80004­1, Nanotechnologies — Vocabulary — Part 1: Core terms
ISO/TS 80004­2, Nanotechnologies — Vocabulary — Part 2: Nano-objects
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO/TS 80004-1, ISO/TS 80004-2
and the following apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
3.1
area equivalent diameter
diameter of a circle having the same area as the projected image of the particle
[SOURCE: ISO 13322-1:2014, 3.1.1, modified — Note 1 to entry has been deleted.]
3.2
crystallite
small crystalline domain in the material
3.3
engineered nanoparticle
nanoparticle (3.6) designed for specific purpose or function
Note 1 to entry: In this document, the powder material containing engineered nanoparticles and provided for the
measurement is called the "nanoparticles sample" and may be abbreviated to "sample".
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ISO/FDIS 17200:2020(E)

[SOURCE: ISO/TS 80004-1:2015, 2.8, modified — "nanoparticle" has replaced "nanomaterial" in the
definition and Note 1 to entry has been added.]
3.4
engineered nanoparticles sample
sample in powder form that may contain engineered nanoparticles (3.3)
3.5
Feret diameter
distance between two parallel tangents on opposite sides of the image of a particle
[SOURCE: ISO 13322-1:2014, 3.1.5]
3.6
nanoparticle
nano-object with all external dimensions in the nanoscale where the lengths of the longest and the
shortest axes of the nano-object do not differ significantly
Note 1 to entry: If the dimensions differ significantly (typically by more than three times), terms such as
"nanofibre" or "nanoplate" may be preferred to the term "nanoparticle".
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.4]
3.7
particle size distribution
distribution of particles as a function of particle size
3.8
primary particle
original source particle of agglomerates or aggregates or mixture of the two
Note 1 to entry: Constituent particles of agglomerates or aggregates at a certain actual state may be primary
particles, but often the constituents are aggregates.
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 3.2, modified — Note 2 to entry has been deleted.]
3.9
scanning electron microscopy
SEM
method that examines and analyses the physical information (such as secondary electron, backscattered
electron, absorbed electron and X-ray radiation) obtained by generating electron beams and scanning
the surface of the sample in order to determine the structure, composition and topography of the sample
[SOURCE: ISO/TS 80004-6:2013, 3.5.5]
3.10
scanning transmission electron microscopy
STEM
method that produces magnified images or diffraction patterns of the sample by a finely focused
electron beam, scanned over the surface and which passes through the sample and interacts with it
Note 1 to entry: Typically uses an electron beam with a diameter of less than 1 nm.
Note 2 to entry: Provides high-resolution imaging of the inner microstructure and the surface of a thin sample
(or small particles), as well as the possibility of chemical and structural characterization of micrometre and sub-
micrometre domains thro
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