TY - RPRT A1 - Schmidt, Alexandra A1 - Bresch, Harald A1 - Kämpf, K. A1 - Bachmann, V. A1 - Peters, T. A1 - Kuhlbusch, T. T1 - Development of a specific OECD Test Guideline on Particle Size and Particle Size Distribution of Nanomaterials N2 - In this research project, a new OECD Test Guideline (TG) for the determination of “Particle Size and Particle Size Distributions of Nanomaterials” was developed as the existing OECD TG 110 is considered to be outdated in terms of applicable size range (not covering sizes <200 nm) and methods. By its scope with an applicable size range from 1 to 1000 nm the new Test Guideline (TG PSD) covers the whole nanoscale. The TG PSD is applicable for particulate and fibrous nanomaterials. The prescribed, pairwise measurement of fibre diameter and length in the TG PSD allows for the first time to differen-tiate fibres with regard to their size-dependent hazard properties. Measurement instructions for each included method were validated within two separated interlaboratory comparisons, as a distinction between near spherical particles and fibres when applying the methods has to be made. Besides information on content and structure of the TG PSD, this final report outlines essential steps, considerations and organisational aspects during the development of the TG. Insights into the selec-tion, preparation and prevalidation of test materials used in the interlaboratory comparison are given. Finally, main results of the interlaboratory comparisons and their impacts on the TG PSD are pre-sented. N2 - Im Rahmen des Forschungsprojekts wurde eine neue OECD-Prüfrichtlinie (TG) für die Bestimmung von Partikelgrößen und Partikelgrößenverteilungen von Nanomaterialien entwickelt, da die existie-rende OECD TG 110 zur Bestimmung von Partikelgrößen in Bezug auf den anwendbaren Größenbe-reich und die gegebenen Methoden veraltet ist bzw. den Nanometerbereich < 200 nm nicht abdeckt. Mit ihrem Anwendungsbereich von 1 bis 1000 nm deckt die neue Prüfrichtlinie (TG PSD) die gesamte Nanoskala ab. Die TG PSD ist für partikel- und faserförmige Nanomaterialien anwendbar. Durch die, in der TG PSD vorgeschriebene, paarweise Messung von Faserdurchmesser und -länge ermöglicht diese TG zum ersten Mal Fasern hinsichtlich ihrer größenabhängigen Gefahrstoffeigenschaften zu unter-scheiden. Die Messanweisungen aller enthaltenen Methoden wurden im Rahmen von zwei getrennten Ringversuchen validiert, da bei der Anwendung der Methoden eine Unterscheidung zwischen Parti-keln und Fasern gemacht werden muss. Neben Angaben zum Inhalt und Struktur der TG PSD, befasst sich der vorliegende Abschlussbericht mit den wesentlichen Schritten, Überlegungen und organisatorischen Aspekten bei der Entwicklung der Prüfrichtlinie. Darüber hinaus werden Einblicke in die Auswahl, Vorbereitung und Prävalidierung der im Ringversuch verwendeten Testmaterialien gegeben. Schließlich werden die wichtigsten Ergeb-nisse aus den Ringversuchen und ihre Auswirkungen auf die TG PSD vorgestellt. KW - Nano KW - OECD KW - Particle size distribution KW - Testguideline KW - Nanoparticle PY - 2021 VL - 2021 SP - 1 EP - 47 PB - German Environment Agency CY - Dessau AN - OPUS4-54021 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bresch, Harald A1 - Schmidt, Alexandra A1 - Kämpf, K. A1 - Bachmann, V. A1 - Peters, T. A1 - Kuhlbusch, T. T1 - Size matters! - Auf dem Weg zu einer neuen OECD Prüfrichtlinie zur Bestimmung der Partikelgröße und Anzahlgrößenverteilung von Nanomaterialien N2 - Vorstellung der Ergebnisse bei der Entwicklung einer neuen OECD Prüfrichtlinie zur Bestimmung der Partikelgröße und Anzahlgrößenverteilung von Nanomaterialien. Ergebnisse: Ideal sphärische Partikel sind gut und verlässlich mit vielen Methoden charakterisierbar. Reale (Nicht ideale) Materialien sind gut charakterisierbar, wenn eine gewisse Homogenität und Stabilität vorliegt. Stark inhomogene und stark agglomerierende Partikel liefern deutlich unterschiedliche Ergebnisse für verschiedene Methoden. Partikel mit geringen Größenunterschieden lassen sich mit allen Methoden gut charakterisieren. Partikel mit sehr deutlichen Größenunterschieden führen häufig zu einer Unterbewertung der kleineren Partikel. Vollautomatische Partikeldetektion bei elektronenmikroskopischen Aufnahmen ist z.Zt. noch stark fehleranfällig und kann daher nicht empfohlen werden. Es hat sich gezeigt, dass alle Methoden zur Bestimmung der Partikelgrößenverteilung Vor- und Nachteile haben. Es ist dringend zu empfehlen Größenverteilungen immer mit mindestens zwei unterschiedlichen Methoden zu bestimmen: Bildgebend und mit gute Anzahlstatistik. Verschiedene Durchmesser wurden in der TG-PSD mit einem Indexsystem versehen, welches zukünftig Verwechslungen zwischen unterschiedlichen Durchmessern vermeiden soll. Wird ein bestimmter Durchmesser benötigt (z.B. hydrodynamisch, aerodynamisch), muss die Methode passend gewählt werden. Eine Umrechnung von einem Durchmesser in einen anderen ist in der Regel fehlerbehaftet. Es wurde ein einheitliches Reporting-System in der TG-PSD eingeführt. T2 - Fachseminar des Umweltbundesamtes CY - Online meeting DA - 14.04.2021 KW - Nano KW - OECD KW - Prüfrichtlinie KW - Nanomaterial KW - BMU PY - 2021 AN - OPUS4-53823 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kuhlbusch, T. A1 - Bresch, Harald A1 - Schmidt, Alexandra A1 - Kämpf, K. A1 - Bachmann, V. A1 - Peters, T. T1 - Size matters! - Auf dem Weg zu einer neuen OECD Prüfrichtlinie zur Bestimmung der Partikelgröße und Anzahlgrößenverteilung von Nanomaterialien _ Projektteil BAuA N2 - Vorstellung der Ergebnisse bei der Entwicklung einer neuen OECD Prüfrichtlinie zur Bestimmung der Partikelgröße und Anzahlgrößenverteilung von Nanomaterialien. (Projektteil Fasern.) Ergebnisse: Abweichungen zwischen SEM and TEM insbesondere bei langen Fasern Die Anwendung von TEM auf kurze Fasern < 5 µm beschränkt Für SEM wurde keine signifikante Abhängigkeit der Bestimmung der Faserdurchmesser von der Pixelgröße der Aufnahmen festgestellt Für TEM wurde eine Abhängigkeit der Bestimmung der Faserdurchmesser von der Pixelgröße festgestellt Der Einfluss der Bildauswertenden auf die Varianz der Ergebnisse ist klein im Vergleich zu der gesamten Varianz. Nanofasern können mit TEM und SEM bestimmt werden! T2 - Fachseminar des Umweltbundesamtes CY - Online meeting DA - 14.04.2021 KW - Nano KW - Nanofasern KW - OECD KW - Prüfrichtlinie KW - Nanomaterial PY - 2021 AN - OPUS4-53824 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bresch, Harald A1 - Schmidt, Alexandra A1 - Kämpf, K. A1 - Bachmann, V. A1 - Peters, T. A1 - Kuhlbusch, T. T1 - OECD Prüfrichtlinie zur Bestimmung der Partikelgröße und Anzahlgrößenverteilung von Nanomaterialien N2 - Abschlusspräsentation des Projektes "OECD Prüfrichtlinie zur Bestimmung der Partikelgröße und Anzahlgrößenverteilung von Nanomaterialien" - Projektteil Nanopartikel. Es hat sich gezeigt, dass alle Methoden zur Bestimmung der Partikelgrößenverteilung Vor- und Nachteile haben. Es wird dringend empfohlen Größenverteilungen immer mit mindestens zwei unterschiedlichen Methoden zu bestimmen: Bildgebend und mit gute Anzahlstatistik. Verschiedene Durchmesser wurden in der TG-PSD mit einem Indexsystem versehen, welches zukünftig Verwechslungen zwischen unterschiedlichen Durchmessern vermeiden soll. Wird ein bestimmter Durchmesser benötigt (z.B. hydrodynamisch, aerodynamisch), muss die Methode passend gewählt werden. Eine Umrechnung von einem Durchmesser in einen anderen ist in der Regel fehlerbehaftet. Es wurde ein einheitliches Reporting-System in der TG-PSD eingeführt. T2 - Fachgespräch zur OECD - TG PSD - BMU BMWi BAM BAuA UBA CY - Online meeting DA - 10.09.2021 KW - Nano KW - OECD KW - Nanopartikel KW - Prürfrichtlinie KW - Nanomaterial PY - 2021 AN - OPUS4-53825 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kuhlbusch, T. A1 - Bresch, Harald A1 - Schmidt, Alexandra A1 - Kämpf, K. A1 - Bachmann, V. A1 - Peters, T. T1 - OECD Prüfrichtlinie zur Bestimmung der Partikelgröße und Anzahlgrößenverteilung von Nanomaterialien - Projektteil Fasern N2 - Abschlusspräsentation des Projektes "OECD Prüfrichtlinie zur Bestimmung der Partikelgröße und Anzahlgrößenverteilung von Nanomaterialien". (Projektteil Fasern) T2 - Fachgespräch zur OECD - TG PSD - BMU BMWi BAM BAuA UBA CY - Online meeting DA - 10.09.2021 KW - Nano KW - Nanofasern KW - OECD KW - Prüfrichtlinie KW - Nanomaterial PY - 2021 AN - OPUS4-53826 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bresch, Harald A1 - Rühle, Bastian A1 - Hodoroaba, Vasile-Dan A1 - Resch-Genger, Ute A1 - Kuchenbecker, Petra A1 - Abram, Sarah-Luise A1 - Löhmann, Oliver A1 - Mrkwitschka, Paul T1 - Tour de table - BAM N2 - Kurzübersicht über die neuen Aktivitäten zu Nanomaterialien in 2021. T2 - Nano-Behördenklausur der Bundesoberbehörden 2021 CY - Online meeting DA - 17.11.2021 KW - Nano KW - Nanomaterial KW - Nanopartikel KW - Bundesoberbehörden PY - 2021 AN - OPUS4-53827 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Bresch, Harald A1 - Schmidt, Alexandra A1 - Kämpf, K. A1 - Bachmann, V. A1 - Peters, T. A1 - Kuhlbusch, T. T1 - Draft OECD Test Guideline for the Testing of Chemicals - Particle Size and Particle Size Distribution of Nanomaterials T2 - OECD Guidelines for the Testing of Chemicals N2 - Final Draft of the OECD Test Guideline for Particle Size and Particle Size Distribution of Nanomaterials. The OECD Working Party on Manufactured Nanomaterials (WPMN) has actively worked towards understanding possible safety issues for manufactured nanomaterials and has contributed significantly to resolving these by developing Test Guidelines, Guidance Documents, Test Reports and other publications with the aim of a safe use of manufactured nanomaterials. The OECD website (www.oecd.org/science/nanosafety) and the referenced publications contain more background information. Among others, the OECD Test Guideline “Particle Size Distribution/Fibre Length and Diameter Distributions” (TG 110, adopted in 1981) was identified to require an update to address the specific needs of manufactured nanomaterials as the TG 110 is currently only valid for particles and fibres with sizes above 250 nm. The WPMN prioritised to either update TG 110 to be applicable also to particles at the nanoscale or draft a new nanomaterial specific Test Guideline (TG). Eventually, it was decided to develop a new TG for particle size and particle size distribution measurements of nanomaterials covering the size range from 1 nm to 1000 nm for further justification. This TG overlaps with TG 110 in the size range from 250 nm to 1000 nm. When measuring particulate or fibrous materials, the appropriate TG should be selected depending on the size range of particles tested. In line with TG 110, the new TG for nanomaterials includes separate parts for particles and fibres. For the part of this TG which addresses particles, several methods applicable to nanomaterials were reviewed and included to take into account developments since 1981 when the TG110 was adopted. This TG includes the following methods: Atomic Force Microscopy (AFM), Centrifugal Liquid Sedimentation (CLS)/Analytical Ultracentrifugation (AUC), Dynamic Light Scattering (DLS), Differential Mobility Analysis System (DMAS), (Nano)Particle Tracking Analysis (PTA/NTA), Small Angle X-Ray Scattering (SAXS), Scanning Electron Microscopy (SEM), and Transmission Electron Microscopy (TEM). For measuring the diameter and length of fibres, analysing images captured with electron microscopy is currently the only method available. This TG includes Scanning Electron Microscopy (SEM) and Transmission Electron Microscopy (TEM). To test the validity of this TG, an ILC was performed. Test materials were chosen to reflect a broad 68 range of nanomaterial classes, e.g. metals, metal oxides, polymers and carbon materials. Where possible, well-characterised test materials were used. Additionally, the test materials were chosen, so that they reflect a broad range of sizes representing the size range 1 nm to 1000 nm and finally, for fibres only, aspect ratios from length/diameter of 3 to > 50. KW - Nano KW - OECD KW - Test guideline KW - Nanomaterial KW - Nanoparticle PY - 2021 UR - https://www.oecd.org/chemicalsafety/testing/draft-test-guideline-particle-size-distribution-nanomaterials.pdf SP - 1 PB - Organisation for Economic Co-operation and Development CY - Paris AN - OPUS4-53828 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Even, Morgane A1 - Juritsch, Elevtheria A1 - Richter, Matthias T1 - Development of an efficient procedure for the analysis of the emissions of very volatile organic compounds (VVOCs) in emission measurements from construction products and in the indoor air N2 - The ISO 16000-6 standard describes a method for the determination of volatile organic compounds (VOCs) in indoor and test chamber air by sorbent-based active sampling, thermal desorption and gas chromatography coupled with mass spectrometry (GC/MS). It also gives directions to adapt this methodology to very volatile organic compounds (VVOCs). Indeed, toxicologically based guideline values are being implemented for these compounds and it becomes necessary to measure them. But a comprehensive and robust measurement method is lacking. Investigations on the use of gaseous standards, the suitability of chromatography columns, the suitable sorbent combinations and the water removal are required. The talk will highlight the points that need to be explored towards the standardisation of a suitable procedure and provide appropriate preliminary results. T2 - Emissions and Odours from Materials 2021, Certech CY - Online meeting DA - 07.10.2021 KW - VVOCs KW - Analytical method KW - ISO 16000-6 KW - Thermal desorption KW - Gas chromatography PY - 2021 AN - OPUS4-53485 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Abram, Sarah-Luise A1 - Mrkwitschka, Paul A1 - Prinz, Carsten A1 - Rühle, Bastian A1 - Haase, Oskar A1 - Kuchenbecker, Petra A1 - Löhmann, Oliver A1 - Hodoroaba, Vasile-Dan A1 - Bresch, Harald A1 - Resch-Genger, Ute T1 - Iron oxide nanoparticles as a reference material candidate for particle size measurements N2 - This poster presentation covers the development of iron oxide nanoparticles as reference material candidate in the context of the project "Nanoplattform". T2 - EMRS Spring Meeting CY - Online meeting DA - 31.05.2021 KW - Iron oxide nanoparticles KW - Reference material KW - Particle size KW - Transmission electron microscopy KW - Small angle x-ray scattering PY - 2021 AN - OPUS4-52773 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Abram, Sarah-Luise A1 - Mrkwitschka, Paul A1 - Prinz, Carsten A1 - Rühle, Bastian A1 - Kuchenbecker, Petra A1 - Hodoroaba, Vasile-Dan A1 - Resch-Genger, Ute T1 - Monodisperse iron oxide nanoparticles as reference material candidate for particle size measurements N2 - In order to utilize and rationally design materials at the nanoscale the reliable characterization of their physico-chemical properties is highly important, especially with respect to the assessment of their environmental or biological impact. Furthermore, the European Commission’s REACH Regulations require the registration of nanomaterials traded in quantities of at least 1 ton. Powders or dispersions where 50% (number distribution) of the constituent particles have sizes ≤ 100 nm in at least one dimension are defined as nanomaterials. This creates a need for industrial manufacturers and research or analytical service facilities to reliably characterize potential nanomaterials. Currently, BAM is developing reference nanoparticles, which shall expand the scarce list of worldwide available nano reference materials certified for particle size distribution and will also target other key parameters like shape, structure, porosity or functional properties. In this respect, materials like iron oxide or titanium dioxide are considered as candidates to complement the already available silica, Au, Ag, and polystyrene reference nanoparticles. The thermal decomposition of iron oleate precursors in high boiling organic solvents can provide large quantities of iron oxide nanoparticles that can be varied in size and shape.[1, 2] The presence of oleic acid or other hydrophobic ligands as capping agents ensures stable dispersion in nonpolar solvents. Such monodisperse, spherical particles were synthesized at BAM and pre-characterized by electron microscopy (TEM, SEM including the transmission mode STEM-in-SEM) and dynamic light scattering comparing cumulants analysis and frequency power spectrum. 1. REACH regulations and nanosafety concerns create a strong need for nano reference materials with diverse properties. 2. Iron oxide nanoparticles are under development as new candidate reference material at BAM. 3. Narrow particle size distribution confirmed by light scattering and electron microscopy. T2 - Nanosafety 2020 CY - Online meeting DA - 05.10.2020 KW - Iron oxide nanoparticles KW - Reference material KW - Particle size KW - Electron microscopy KW - Nanoplattform PY - 2020 AN - OPUS4-52774 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -