Potenzielle Freisetzungswege, Umweltverhalten und ökologische Risiken von Kohlenstoffnanoröhren

Kohlenstoffnanoröhren (CNTs) sind derzeit in verschiedenen Konsumgütern enthalten, und zahlreiche neue Anwendungen und Produkte mit CNTs werden in der Zukunft erwartet. Das Potenzial negativer Auswirkungen durch die Freisetzung von CNTs in die Umwelt ist ein bedeutendes Anliegen, und zahlreiche Forschungsprojekte haben mögliche Umweltfreisetzungswege, Schicksale und Toxizität untersucht. Diese wachsende Literatur wurde jedoch bisher nicht systematisch überprüft. Unser Ziel ist es, diese Literatur kritisch zu überprüfen, um aufkommende Trends sowie anhaltende Wissenslücken zu diesen Themen zu identifizieren. Insbesondere untersuchen wir die Freisetzung von CNTs aus polymeren Produkten, die Entfernung in Abwasserbehandlungssystemen, den Transport durch Oberflächen- und Untergrundmedien, Aggregationsverhalten, Wechselwirkungen mit Boden- und Sedimentpartikeln, mögliche Transformationen und Abbau sowie deren potenzielle ökotoxische Wirkungen in Böden, Sedimenten und aquatischen Ökosystemen. Eine wesentliche Einschränkung der aktuellen Literatur besteht darin, die CNT-Massen in relevanten Medien (Polymeren, Geweben, Böden und Sedimenten) zu quantifizieren. Wichtige neue Richtungsmodule umfassen die Entwicklung mechanistischer Modelle für die CNT-Freisetzung aus Verbundwerkstoffen und das Verständnis des CNT-Transports in komplexeren und umweltrealistischeren Systemen, wie beispielsweise durch Heteroaggregation mit natürlichen Kolloiden und den Transport von Nanopartikeln in einer Vielzahl von Böden.