奈米物質安全的第一步--物理化學特性分析

物質的安全，除了成分與濃度之外，如果呈微粒狀，微粒的尺度就非常重要。以近來受重視的空汙指標PM2.5為例，PM2.5係指微粒氣動粒徑小於2.5微米(單位以微克？立方公尺表示)，因此較PM10更容易深入肺部，對人類健康影響更大，如果細微粒又附著其他污染物，將更加深呼吸系統之危害。由此可見，顆粒大小乃是直接影響人體健康的主要風險之一。

奈米是千分之一微米(亦即是10^-9m)，係指物質結構中至少有一個尺度介於1~100 nm 之間的人造物質。也因奈米物質尺度極微小，甚至可以直接穿過細胞膜進入細胞之內，對於人體的安全風險自然不言可喻。

奈米科技的特色，就是利用奈米物質的尺度效應，發揮驚人的優勢，例如比表面積增加、熔點降低、溶解度增加、光學效應等。經過數十年來的發展，「奈米」已從學術研究普及到民生工業，範圍涵蓋製程材料、工業原料、表面處理、食品、化妝品乃至藥物製劑等，皆可見奈米科技與奈米物質的相關應用。因此，無論是食安、環安、到工安，奈米物質的安全評估，絕對不容輕忽。

而奈米物質如要在目標產品中發揮功效，前提就是必須保持分散狀態。近年來，歐美對於食品和化妝品中添加奈米物質，強調必須分析奈米物質在最終產品時的樣態。因為奈米物質如果在最終產品中產生聚集，將造成其特性難以發揮之缺陷。所以分析奈米物質，也要隨著終端產品型態的不同(例如固態或液態)，而有適當的樣品分析手法。

在進行奈米物質做安全評估前，必須先明確定義被評估之標的，奈米物質除了成分與濃度之外，微粒的物理化學特性分析(粒徑、分散性、Zeta電位、比表面積等)都是必要的特徵，唯有對奈米物質事先做好明確的物理化學特性分析，方能確保後續的安全評估結果對終端產品是有意義的。

因應產業的不同分析需求，閎康科技投資成立之閤康生物科技，提供一系列物理化學分析服務，並且發展軟質樣品甚至液態樣品的電子顯微鏡觀察分析服務。閤康的物理化學分析服務包含粒徑分析(DLS)、Zeta電位、比表面積及孔徑量測(BET)、電子能譜(XPS)、傅立葉紅外線光譜儀(FT-IR)、X光繞射(XRD)、熱微差掃描分析儀(DSC)、熱重量分析儀(TGA)、超效液相層析儀(UPLC)、感應耦合電漿質譜儀 (ICP-MS)、以及液相層析質譜儀(LC-MS/MS)等。

閤康生物科技之電子顯微鏡分析服務的特色在於對各式樣品製備技術的齊備，包含傳統銅網、負染、樹酯包埋、常溫超薄切片與冷凍超薄切片機(cryo-ultramicrotome)、臨界點乾燥機(Critical Point Drier)、冷凍電顯(cryo-TEM)、以及液態電顯(K-kit, liquid TEM)。搭配母公司閎康科技完整的電子顯微鏡材料分析，閎康科技與閤康生技可以提供客戶最完整的奈米物質電子顯微鏡分析服務。詳細資訊請參閱閤康生物科技網站。