Une nouvelle approche pour déterminer la surface spécifique des nanoparticules collectées par adsorption de gaz Kr et application de la méthode BET

L'utilisation croissante des nanomatériaux sous forme de poudre dans l'industrie ces vingt dernières années a suscité des inquiétudes légitimes quant à leur impact sur la santé des travailleurs. Plusieurs études ont démontré que la surface spécifique est un critère pertinent pour estimer les effets toxicologiques potentiels des nanoparticules. La mesure de la surface spécifique des nanoparticules en suspension dans l'air est donc essentielle pour estimer leurs effets biologiques potentiels.
Dans ce but, nous proposons une méthode basée sur le prélèvement de particules issues d'un aérosol suivie de leur analyse par adsorption de gaz.
Des filtres en polycarbonate d'une porosité de 0,4 µm ont été choisis pour la collecte des particules, car ils présentent toutes les propriétés physiques requises. La contribution du filtre témoin a été soustraite afin d'accéder uniquement à la surface spécifique des particules collectées. Le krypton a été utilisé comme gaz, car il est plus adapté aux mesures de faibles surfaces spécifiques. Dans cette configuration, la limite de quantification pour la mesure de la surface spécifique BET a été établie à 0,05 m² et l'incertitude associée à 15 %. La méthode proposée a été validée en laboratoire sur des poudres de compositions chimiques et de tailles de particules différentes. Elle pourrait ensuite servir de base à un projet de normalisation, car il s'agit à ce jour de la seule méthode permettant d'obtenir un résultat relativement rapide et fiable pour déterminer la surface spécifique d'une petite quantité de nanomatériaux prélevés lors d'un échantillonnage de l'air.