L’un des premiers indicateurs permettant d’identifier si un matériau ou un produit contient des NANO – et est donc potentiellement intitulé nanomatériau – est sa surface spécifique. Les nanoparticules étant de très petites particules, leur rapport surface/volume est très élevé. Par conséquent, les nanoparticules présentent également une surface relativement élevée par unité de masse par rapport aux particules de taille micrométrique. La Commission européenne a publié des lignes directrices pour l’identification des nanomatériaux et leur classification potentielle en nanomatériaux est basée sur la surface spécifique des nanoparticules couplée à la morphologie des particules.
La surface spécifique des matériaux poreux, non poreux et également des matériaux à nanoparticules peut être excellemment mesurée et quantifiée par l’analyse BET en utilisant l’adsorption physique de l’azote gazeux à une température d’analyse de 77 K. La surface spécifique ainsi obtenue par cette analyse est souvent appelée surface spécifique BET et la surface spécifique BET est exprimée en m2/g. Cependant, pour exclure les différences potentielles de valeurs de densité des nanomatériaux et des nanoparticules, la densité réelle est incluse dans la surface spécifique et cela donne ce qu’on appelle la surface spécifique volumique (VSSA) qui est alors exprimée en m2/m3. La densité réelle de chaque matériau et également des nanomatériaux et nanoparticules peut être mesurée par pycnométrie à l’hélium ou à l’azote.
En fonction de la forme des particules, la Commission européenne a communiqué des directives d’identification des nanomatériaux selon lesquelles un matériau potentiellement composé de nanoparticules et dont la surface spécifique volumique se situe dans la plage de VSSA > 20 m2/m3 jusqu’à VSSA > 60 m2/m3 est autorisé comme nanomatériau. D’autre part, des valeurs limites basses de la VSSA < 6 m2/m3 jusqu’à VSSA < 24 m2/m3 sont utilisées pour conclure qu’un matériau n’est PAS un nanomatériau. Si des valeurs VSSA élevées sont trouvées, des techniques de confirmation telles que la microscopie électronique, la sédimentation centrifuge différentielle et/ou la diffusion dynamique de la lumière doivent être utilisées.
Veuillez noter que les matériaux poreux peuvent facilement présenter une valeur élevée de surface spécifique en volume tout en ne contenant aucune nanoparticule et donc en n’étant PAS un nanomatériau ! Par conséquent, la surface spécifique est surtout utilisée comme paramètre de dépistage pour l’identification initiale des nanomatériaux
- Nanoparticules et analyse de la taille des nanoparticules
- Aire de surface des nanomatériaux par analyse BET
- Taille des nanoparticules par analyse de diffusion dynamique de la lumière
- Analyse de la taille des nanoparticules par sédimentation centrifuge
- Nanoparticules par SEM et TEM – analyse par microscopie électronique
