ISO/TS 12025:2021
(Main)Nanomaterials — Quantification of nano-object release from powders by generation of aerosols
Nanomaterials — Quantification of nano-object release from powders by generation of aerosols
This document describes methods for the quantification of nano-object release from powders as a result of treatment, ranging from handling to high energy dispersion, by measuring aerosols liberated after a defined aerosolization procedure. Particle number concentration and size distribution of the aerosol are measured and the mass concentration is derived. This document provides information on factors to be considered when selecting among the available methods for powder sampling and treatment procedures and specifies minimum requirements for test sample preparation, test protocol development, measuring particle release and reporting data. In order to characterize the full size range of particles generated, the measurement of nano-objects as well as agglomerates and aggregates is adressed in this document. This document does not include the characterization of particle sizes within the powder. Tribological methods are excluded where direct mechanical friction is applied to grind or abrade the material.
Nanomatériaux — Quantification de la libération de nano-objets par les poudres par production d'aérosols
Le présent document décrit des méthodes pour la quantification de la libération de nano-objets par les poudres en conséquence d’un traitement, allant de la manipulation à une dispersion à haute énergie, par mesurage des aérosols libérés après un mode opératoire défini d’aérosolisation. La concentration en nombre de particules et la distribution granulométrique de l’aérosol sont mesurées et la concentration massique est calculée. Le présent document fournit des informations sur les facteurs à prendre en compte pour la sélection des méthodes pour l’échantillonnage des poudres et les modes opératoires de traitement. Il spécifie également les exigences minimales pour la préparation des échantillons d’essai, le développement du protocole d’essai, le mesurage de la libération de particules et la consignation des données. Afin de caractériser toute la plage granulométrique des particules générées, le mesurage des nano-objets ainsi que des agglomérats et des agrégats est addressé dans le présent document. Le présent document n’inclut pas la caractérisation granulométrique des particules au sein de la poudre. Les méthodes tribologiques sont exclues lorsqu’un frottement mécanique direct est appliqué pour broyer ou éroder le matériau.
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TECHNICAL ISO/TS
SPECIFICATION 12025
Second edition
2021-05
Nanomaterials — Quantification of
nano-object release from powders by
generation of aerosols
Nanomatériaux — Quantification de la libération de nano-objets par
les poudres par production d'aérosols
Reference number
©
ISO 2021
© ISO 2021
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: +41 22 749 01 11
Email: copyright@iso.org
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2021 – All rights reserved
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
3.1 General terms . 1
3.2 Terms related to particle properties and measurement . 2
4 Symbols . 5
5 Factors influencing results of nano-object release from powders .5
5.1 Test generation method selection . 5
5.2 Material properties influencing nano-object release from powder . 5
5.3 Test stages . 6
6 Test requirements . 7
6.1 General . 7
6.2 Safety assessment . 7
6.3 Sample preparation . 8
6.4 Sample treatment . 8
6.4.1 Dustiness generation methods . 8
6.4.2 Dispersing methods for aerosol generation . 9
6.4.3 Sample treatment execution and report . 9
6.5 Measurement of aerosolized nano-objects .10
6.5.1 Selection of the measuring method .10
6.5.2 Transport and sampling parameters .11
6.5.3 Considerations before testing .12
6.5.4 Size and concentration measurement results .12
6.5.5 Particle size distribution and other characteristic measurement parameters .14
7 Requirements for test setups and protocols .15
8 Test report .16
Annex A (informative) Considerations for the selection of the sample treatment procedure .17
Annex B (informative) Dustiness reference test methods .19
Annex C (informative) Dynamic method .22
Annex D (informative) Dispersing methods .26
Annex E (informative) Selection of the nano-object measuring method .27
Annex F (informative) Dry dispersion intensity in measuring devices .29
Bibliography .30
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 second edition cancels and replaces the first edition (ISO/TS 12025:2012), which has been
technically revised.
The main changes compared to the previous edition are as follows:
— revised and updated the Introduction and the Bibliography;
— updated 6.4.1 and 6.4.2 and Annex A with regards to the description and selection of the sample
treatment procedure in accordance with new European standards.
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.
iv © ISO 2021 – All rights reserved
Introduction
Industrial powders when subjected to external energy or stress from handling and air flow will release
particles entrained in the surrounding air to form aerosols. Aerosols in the nanoscale are more dynamic
than micrometre sized particles because of greater sensitivity to physical effects such as Brownian
diffusion. Porosity and cohesion of the powder can be much higher than for materials containing
larger particles with more resistance to flow and lower volume-specific surface area. Nano-objects in
powdered nanostructured materials can dominate relevant properties of the bulk material by particle-
particle interactions that form clusters such as agglomerates.
Aerosol release characterization consists of three main stages: generation, transport and measurement.
In general, to reduce transport losses and aerosol agglomeration, the distance between generation and
[35]
measurement should be minimized. Although there are potentially many different approaches ,
the generation of an aerosol is usually physically modelled on different representative scenarios (e.g.
to simulate typical manual or machine powder handling processes or worst-case highly energetic
dispersion).
This document is only applicable for measuring the release of nano-objects from powders. This
allows comparisons of the nano-object release from different powders using the same generation and
measurement system. The choice of the measurement method must take into account the characteristics
(e.g. time-related dependence) of the generation system and the potential for losses and agglomeration
during the transport and entry into the measuring instrumentation. Therefore, this document provides
a summary of the generation and measurement methods currently available to assist material scientists
and engineers in comparing the nano-object release from different powders.
The quantification of the release of nano-objects from powders described in this document cannot be
used as a substitute for dustiness testing or for a health-related risk assessment.
TECHNICAL SPECIFICATION ISO/TS 12025:2021(E)
Nanomaterials — Quantification of nano-object release
from powders by generation of aerosols
WARNING — The execution of the provisions of this document should be entrusted only to
appropriately qualified and experienced people, for whose use it has been produced.
1 Scope
This document describes methods for the quantification of nano-object release from powders as a
result of treatment, ranging from handling to high energy dispersion, by measuring aerosols liberated
after a defined aerosolization procedure. Particle number concentration and size distribution of the
aerosol are measured and the mass concentration is derived. This document provides information
on factors to be considered when selecting among the available methods for powder sampling and
treatment procedures and specifies minimum requirements for test sample preparation, test protocol
development, measuring particle release and reporting data. In order to characterize the full size range
of particles generated, the measurement of nano-objects as well as agglomerates and aggregates is
adressed in this document.
This document does not include the characterization of particle sizes within the powder. Tribological
methods are excluded where direct mechanical friction is applied to grind or abrade the material.
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/TS 80004-1:2015, Nanotechnologies — Vocabulary — Part 1: Core terms
ISO/TS 80004-2:2015, Nanotechnologies — Vocabulary — Part 2: Nano-objects
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO/TS 80004-1:2015,
ISO/TS 80004-2:2015 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 General terms
3.1.1
release from powder
transfer of material from a powder to a liquid or gas as a consequence of a disturbance
3.1.2
n
...
TECHNICAL ISO/TS
SPECIFICATION 12025
Second edition
2021-05
Nanomaterials — Quantification of
nano-object release from powders by
generation of aerosols
Nanomatériaux — Quantification de la libération de nano-objets par
les poudres par production d'aérosols
Reference number
©
ISO 2021
© ISO 2021
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: +41 22 749 01 11
Email: copyright@iso.org
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2021 – All rights reserved
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
3.1 General terms . 1
3.2 Terms related to particle properties and measurement . 2
4 Symbols . 5
5 Factors influencing results of nano-object release from powders .5
5.1 Test generation method selection . 5
5.2 Material properties influencing nano-object release from powder . 5
5.3 Test stages . 6
6 Test requirements . 7
6.1 General . 7
6.2 Safety assessment . 7
6.3 Sample preparation . 8
6.4 Sample treatment . 8
6.4.1 Dustiness generation methods . 8
6.4.2 Dispersing methods for aerosol generation . 9
6.4.3 Sample treatment execution and report . 9
6.5 Measurement of aerosolized nano-objects .10
6.5.1 Selection of the measuring method .10
6.5.2 Transport and sampling parameters .11
6.5.3 Considerations before testing .12
6.5.4 Size and concentration measurement results .12
6.5.5 Particle size distribution and other characteristic measurement parameters .14
7 Requirements for test setups and protocols .15
8 Test report .16
Annex A (informative) Considerations for the selection of the sample treatment procedure .17
Annex B (informative) Dustiness reference test methods .19
Annex C (informative) Dynamic method .22
Annex D (informative) Dispersing methods .26
Annex E (informative) Selection of the nano-object measuring method .27
Annex F (informative) Dry dispersion intensity in measuring devices .29
Bibliography .30
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 second edition cancels and replaces the first edition (ISO/TS 12025:2012), which has been
technically revised.
The main changes compared to the previous edition are as follows:
— revised and updated the Introduction and the Bibliography;
— updated 6.4.1 and 6.4.2 and Annex A with regards to the description and selection of the sample
treatment procedure in accordance with new European standards.
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.
iv © ISO 2021 – All rights reserved
Introduction
Industrial powders when subjected to external energy or stress from handling and air flow will release
particles entrained in the surrounding air to form aerosols. Aerosols in the nanoscale are more dynamic
than micrometre sized particles because of greater sensitivity to physical effects such as Brownian
diffusion. Porosity and cohesion of the powder can be much higher than for materials containing
larger particles with more resistance to flow and lower volume-specific surface area. Nano-objects in
powdered nanostructured materials can dominate relevant properties of the bulk material by particle-
particle interactions that form clusters such as agglomerates.
Aerosol release characterization consists of three main stages: generation, transport and measurement.
In general, to reduce transport losses and aerosol agglomeration, the distance between generation and
[35]
measurement should be minimized. Although there are potentially many different approaches ,
the generation of an aerosol is usually physically modelled on different representative scenarios (e.g.
to simulate typical manual or machine powder handling processes or worst-case highly energetic
dispersion).
This document is only applicable for measuring the release of nano-objects from powders. This
allows comparisons of the nano-object release from different powders using the same generation and
measurement system. The choice of the measurement method must take into account the characteristics
(e.g. time-related dependence) of the generation system and the potential for losses and agglomeration
during the transport and entry into the measuring instrumentation. Therefore, this document provides
a summary of the generation and measurement methods currently available to assist material scientists
and engineers in comparing the nano-object release from different powders.
The quantification of the release of nano-objects from powders described in this document cannot be
used as a substitute for dustiness testing or for a health-related risk assessment.
TECHNICAL SPECIFICATION ISO/TS 12025:2021(E)
Nanomaterials — Quantification of nano-object release
from powders by generation of aerosols
WARNING — The execution of the provisions of this document should be entrusted only to
appropriately qualified and experienced people, for whose use it has been produced.
1 Scope
This document describes methods for the quantification of nano-object release from powders as a
result of treatment, ranging from handling to high energy dispersion, by measuring aerosols liberated
after a defined aerosolization procedure. Particle number concentration and size distribution of the
aerosol are measured and the mass concentration is derived. This document provides information
on factors to be considered when selecting among the available methods for powder sampling and
treatment procedures and specifies minimum requirements for test sample preparation, test protocol
development, measuring particle release and reporting data. In order to characterize the full size range
of particles generated, the measurement of nano-objects as well as agglomerates and aggregates is
adressed in this document.
This document does not include the characterization of particle sizes within the powder. Tribological
methods are excluded where direct mechanical friction is applied to grind or abrade the material.
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/TS 80004-1:2015, Nanotechnologies — Vocabulary — Part 1: Core terms
ISO/TS 80004-2:2015, Nanotechnologies — Vocabulary — Part 2: Nano-objects
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO/TS 80004-1:2015,
ISO/TS 80004-2:2015 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 General terms
3.1.1
release from powder
transfer of material from a powder to a liquid or gas as a consequence of a disturbance
3.1.2
n
...
SPÉCIFICATION ISO/TS
TECHNIQUE 12025
Deuxième édition
2021-05
Nanomatériaux — Quantification de
la libération de nano-objets par les
poudres par production d'aérosols
Nanomaterials — Quantification of nano-object release from powders
by generation of aerosols
Numéro de référence
©
ISO 2021
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2021
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
Tél.: +41 22 749 01 11
E-mail: copyright@iso.org
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
3.1 Termes généraux . 1
3.2 Termes associés aux propriétés et au mesurage des particules . 2
4 Symboles . 5
5 Facteurs influençant les résultats d’une libération de nano-objets par des poudres .5
5.1 Sélection de la méthode d’essai de génération . 5
5.2 Propriétés du matériau influençant la libération de nano-objets par une poudre . 6
5.3 Étapes de l’essai . 7
6 Exigences d’essai . 8
6.1 Généralités . 8
6.2 Évaluation de la sécurité . . 8
6.3 Préparation des échantillons . 9
6.4 Traitement de l’échantillon . 9
6.4.1 Méthodes par génération de poussière . 9
6.4.2 Méthodes de dispersion pour la génération d’aérosols .10
6.4.3 Exécution et rapport du traitement des échantillons .10
6.5 Mesurage des nano-objets aérosolisés .11
6.5.1 Sélection de la méthode de mesure .11
6.5.2 Paramètres de transport et d’échantillonnage .12
6.5.3 Considérations avant essai .13
6.5.4 Résultats du mesurage de la taille et de la concentration .13
6.5.5 Distribution granulométrique et autres paramètres caractéristiques de
mesurage .16
7 Exigences pour les configurations et protocoles d’essai .17
8 Rapport d'essai .17
Annexe A (informative) Considérations pour la sélection du mode opératoire pour
le traitement d’échantillon .19
Annexe B (informative) Méthodes d’essai de référence sur le pouvoir de resuspension.21
Annexe C (informative) Méthode dynamique .24
Annexe D (informative) Méthodes de dispersion .28
Annexe E (informative) Sélection de la méthode de mesure des nano-objets .30
Annexe F (informative) Intensité de la dispersion sèche dans les dispositifs de mesure .32
Bibliographie .33
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 le lien suivant: www .iso .org/ iso/ fr/ 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 deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO/TS 12025:2012), qui a fait l’objet
d’une révision technique.
Les principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes:
— l'Introduction et la Bibliographie ont été révisé et mis à jour;
— 6.4.1 et 6.4.2 et l'Annexe A ont été mis à jour en ce qui concerne la description et la sélection de la
procédure de traitement des échantillons conformément aux nouvelles normes européennes.
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 2021 – Tous droits réservés
Introduction
Les poudres industrielles, lorsqu’elles sont soumises à une source d’énergie extérieure ou à des
contraintes dues à la manipulation et au flux d’air, libèrent des particules entraînées dans l’air ambiant
pour former des aérosols. Les aérosols dans l’échelle nanométrique sont plus dynamiques que les
particules micrométriques du fait d’une plus grande sensibilité aux effets physiques tels que la diffusion
Brownienne. La poudre peut présenter une porosité et une cohésion très supérieures aux matériaux
contenant des particules de plus grandes dimensions, avec une résistance supérieure à l’écoulement et
une surface spécifique moindre. Les nano-objets des matériaux pulvérulents nanostructurés peuvent
dominer les propriétés pertinentes du matériau en vrac à travers des interactions particule-particule
qui constituent des clusters, comme les agglomérats.
La caractérisation de la libération d’aérosols comprend trois grandes étapes: la génération, le transport
et le mesurage. En général, pour réduire les pertes dues au transport et l’agglomération des aérosols,
il convient de limiter autant que possible la distance entre la génération et le mesurage. Bien qu’il
[35]
existe potentiellement différentes approches , la génération d’un aérosol s’inspire généralement
de différents scénarios représentatifs (par exemple, pour simuler des processus spécifiques de
manipulation manuelle ou mécanique de poudres ou, dans le cas le plus défavorable, une dispersion à
haute énergie).
Le présent document s’applique uniquement au mesurage de la libération de nano-objets par les poudres.
Cela permet des comparaisons de la libération de nano-objets par différentes poudres en utilisant le
même système de génération et de mesure. Le choix de la méthode de mesure doit tenir compte des
caractéristiques (par exemple, la dépendance temporelle) du système de génération et du potentiel
de pertes et d’agglomération au cours du transport et de l’introduction dans l’instrument de mesure.
Le présent document fournit donc un résumé des méthodes de génération et de mesure actuellement
disponibles pour aider les scientifiques et ingénieurs en matériaux à comparer la libération de nano-
objets par différentes poudres.
La quantification de la libération de nano-objets par les poudres décrite dans le présent document ne
peut en aucun cas se substituer aux essais de pouvoir de resuspension ou à une évaluation des risques
pour la santé.
SPÉCIFICATION TECHNIQUE ISO/TS 12025:2021(F)
Nanomatériaux — Quantification de la libération de nano-
objets par les poudres par production d'aérosols
AVERTISSEMENT — Il convient de ne confier l’exécution des dispositions du présent document
qu’à du personnel convenablement qualifié et expérimenté, auquel il est destiné.
1 Domaine d’application
Le présent document décrit des méthodes pour la quantification de la libération de nano-objets par les
poudres en conséquence d’un traitement, allant de la manipulation à une dispersion à haute énergie, par
mesurage des aérosols libérés après un mode opératoire défini d’aérosolisation. La concentration en
nombre de particules et la distribution granulométrique de l’aérosol sont mesurées et la concentration
massique est calculée. Le présent document fournit des informations sur les facteurs à prendre en
compte pour la sélection des méthodes pour l’échantillonnage des poudres et les modes opératoires de
traitement. Il spécifie également les exigences minimales pour la préparation des échantillons d’essai,
le développement du protocole d’essai, le mesurage de la libération de particules et la consignation des
données. Afin de caractériser toute la plage granulométrique des particules générées, le mesurage des
nano-objets ainsi que des agglomérats et des agrégats est addressé dans le présent document.
Le présent document n’incl
...
SPÉCIFICATION ISO/TS
TECHNIQUE 12025
Deuxième édition
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Nanomatériaux — Quantification de
la libération de nano-objets par les
poudres par production d'aérosols
Nanomaterials — Quantification of nano-object release from powders
by generation of aerosols
Numéro de référence
©
ISO 2021
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
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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.
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E-mail: copyright@iso.org
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Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
3.1 Termes généraux . 1
3.2 Termes associés aux propriétés et au mesurage des particules . 2
4 Symboles . 5
5 Facteurs influençant les résultats d’une libération de nano-objets par des poudres .5
5.1 Sélection de la méthode d’essai de génération . 5
5.2 Propriétés du matériau influençant la libération de nano-objets par une poudre . 6
5.3 Étapes de l’essai . 7
6 Exigences d’essai . 8
6.1 Généralités . 8
6.2 Évaluation de la sécurité . . 8
6.3 Préparation des échantillons . 9
6.4 Traitement de l’échantillon . 9
6.4.1 Méthodes par génération de poussière . 9
6.4.2 Méthodes de dispersion pour la génération d’aérosols .10
6.4.3 Exécution et rapport du traitement des échantillons .10
6.5 Mesurage des nano-objets aérosolisés .11
6.5.1 Sélection de la méthode de mesure .11
6.5.2 Paramètres de transport et d’échantillonnage .12
6.5.3 Considérations avant essai .13
6.5.4 Résultats du mesurage de la taille et de la concentration .13
6.5.5 Distribution granulométrique et autres paramètres caractéristiques de
mesurage .16
7 Exigences pour les configurations et protocoles d’essai .17
8 Rapport d'essai .17
Annexe A (informative) Considérations pour la sélection du mode opératoire pour
le traitement d’échantillon .19
Annexe B (informative) Méthodes d’essai de référence sur le pouvoir de resuspension.21
Annexe C (informative) Méthode dynamique .24
Annexe D (informative) Méthodes de dispersion .28
Annexe E (informative) Sélection de la méthode de mesure des nano-objets .30
Annexe F (informative) Intensité de la dispersion sèche dans les dispositifs de mesure .32
Bibliographie .33
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 le lien suivant: www .iso .org/ iso/ fr/ 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 deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO/TS 12025:2012), qui a fait l’objet
d’une révision technique.
Les principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes:
— l'Introduction et la Bibliographie ont été révisé et mis à jour;
— 6.4.1 et 6.4.2 et l'Annexe A ont été mis à jour en ce qui concerne la description et la sélection de la
procédure de traitement des échantillons conformément aux nouvelles normes européennes.
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 2021 – Tous droits réservés
Introduction
Les poudres industrielles, lorsqu’elles sont soumises à une source d’énergie extérieure ou à des
contraintes dues à la manipulation et au flux d’air, libèrent des particules entraînées dans l’air ambiant
pour former des aérosols. Les aérosols dans l’échelle nanométrique sont plus dynamiques que les
particules micrométriques du fait d’une plus grande sensibilité aux effets physiques tels que la diffusion
Brownienne. La poudre peut présenter une porosité et une cohésion très supérieures aux matériaux
contenant des particules de plus grandes dimensions, avec une résistance supérieure à l’écoulement et
une surface spécifique moindre. Les nano-objets des matériaux pulvérulents nanostructurés peuvent
dominer les propriétés pertinentes du matériau en vrac à travers des interactions particule-particule
qui constituent des clusters, comme les agglomérats.
La caractérisation de la libération d’aérosols comprend trois grandes étapes: la génération, le transport
et le mesurage. En général, pour réduire les pertes dues au transport et l’agglomération des aérosols,
il convient de limiter autant que possible la distance entre la génération et le mesurage. Bien qu’il
[35]
existe potentiellement différentes approches , la génération d’un aérosol s’inspire généralement
de différents scénarios représentatifs (par exemple, pour simuler des processus spécifiques de
manipulation manuelle ou mécanique de poudres ou, dans le cas le plus défavorable, une dispersion à
haute énergie).
Le présent document s’applique uniquement au mesurage de la libération de nano-objets par les poudres.
Cela permet des comparaisons de la libération de nano-objets par différentes poudres en utilisant le
même système de génération et de mesure. Le choix de la méthode de mesure doit tenir compte des
caractéristiques (par exemple, la dépendance temporelle) du système de génération et du potentiel
de pertes et d’agglomération au cours du transport et de l’introduction dans l’instrument de mesure.
Le présent document fournit donc un résumé des méthodes de génération et de mesure actuellement
disponibles pour aider les scientifiques et ingénieurs en matériaux à comparer la libération de nano-
objets par différentes poudres.
La quantification de la libération de nano-objets par les poudres décrite dans le présent document ne
peut en aucun cas se substituer aux essais de pouvoir de resuspension ou à une évaluation des risques
pour la santé.
SPÉCIFICATION TECHNIQUE ISO/TS 12025:2021(F)
Nanomatériaux — Quantification de la libération de nano-
objets par les poudres par production d'aérosols
AVERTISSEMENT — Il convient de ne confier l’exécution des dispositions du présent document
qu’à du personnel convenablement qualifié et expérimenté, auquel il est destiné.
1 Domaine d’application
Le présent document décrit des méthodes pour la quantification de la libération de nano-objets par les
poudres en conséquence d’un traitement, allant de la manipulation à une dispersion à haute énergie, par
mesurage des aérosols libérés après un mode opératoire défini d’aérosolisation. La concentration en
nombre de particules et la distribution granulométrique de l’aérosol sont mesurées et la concentration
massique est calculée. Le présent document fournit des informations sur les facteurs à prendre en
compte pour la sélection des méthodes pour l’échantillonnage des poudres et les modes opératoires de
traitement. Il spécifie également les exigences minimales pour la préparation des échantillons d’essai,
le développement du protocole d’essai, le mesurage de la libération de particules et la consignation des
données. Afin de caractériser toute la plage granulométrique des particules générées, le mesurage des
nano-objets ainsi que des agglomérats et des agrégats est addressé dans le présent document.
Le présent document n’incl
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.