NM har tagit sig in i våra liv och hjälper till att förbättra – till och med revolutionera – många branscher. I kosmetikaindustrin, mineraliska nanopartiklar hjälper till att skapa solskyddsmedel som ger förbättrat skydd mot solens skadliga strålar. I Sport, nanorör i kol ger lättare och bättre basebollträn. Fördelarna för sjukvården inkluderar effektivare läkemedelstillförsel till drabbade områden av kroppen. Dessa exempel är bara toppen av ett isberg. NMs hittar också användningsområden inom elektroniken, energi, konstruktion, fordons- och försvarssektorn, för att nämna några.

Men hur är det med deras eventuella negativa effekter? Även om NMs gynnar oss på många sätt, det finns också farhågor om den få information som finns tillgänglig om hur exponering för dessa material kan påverka människor och miljön. För att lösa detta problem, det EU-finansierade NanoSolveIT-projektet introducerar en ny Integrated Approach to Testing and Assessment (IATA) för NMs. IATA kommer att användas för att identifiera de kritiska egenskaperna hos NM som är ansvariga för deras negativa effekter på människors hälsa och miljön, eller för deras funktioner i högteknologiska applikationer. Det kommer vidare att implementeras som ett beslutsstödssystem som presenteras via fristående mjukvara med öppen källkod och en molnplattform.

Dr. Antreas Afantit, verkställande direktör för Cypriot i silico läkemedelsdesignföretag och NanoSolveIT-projektkoordinator NovaMechanics Ltd, berättar om projektets framgångar hittills:"Under de senaste två åren, projektet har redan presenterat några mycket imponerande resultat med mer än 30 publikationer, gör projektet till ett av de mest aktiva i NMs rymden, " noterar han i ett pressmeddelande publicerat på EIN Presswires webbplats. En av dessa prestationer är ett fritt tillgängligt onlinebibliotek som innehåller de fullständiga fysiska och kemiska egenskaperna hos 69 NM, samt beräknade molekylära deskriptorer som ökar värdet på tillgänglig information.

Tillförlitliga data för NM-karakterisering

Med över 70 deskriptorer per NM, den rika datamängden användes för att utveckla ett in silico-arbetsflöde för att förutsäga zeta-potentialen, eller effektiv ytladdning, av NMs. Denna förutsägelse baserades på deskriptorer som kan användas som en del av en säker-by-design-metod som inkluderar säkerhet i det tidigaste möjliga skedet av NM-utvecklingen för att förhindra hälso- och miljörisker.

"En av begränsningarna för den utbredda tillämpningen av in silico-metoder är bristen på stora mängder data av hög kvalitet, eller av data med adekvata metadata som möjliggör datauppsättningskompatibilitet och deras kombination för att skapa större datauppsättningar, " observerar professor Iseult Lynch från NanoSolveIT projektpartner University of Birmingham i samma pressmeddelande. Projektet hjälper till att möta detta behov genom att göra biblioteket med beräknade och experimentella deskriptorer, samt detaljer om hur deskriptorer beräknades (presenteras i MODA-mallformat), fritt tillgänglig för forskare och intresserade intressenter.

Den förutsägande zeta-potentialmodellen för read-across är tillgänglig som en webbtjänst via NanoSolveIT Cloud Platform samt det EU-finansierade projektet NanoCommons. Detta är ett nyckelsteg i NanoSolveIT (innovativa nanoinformatikmodeller och verktyg:mot en solid, verifierat och integrerat tillvägagångssätt för prediktiv (eko)toxikologi (NanoSolveIT)) projektets ambition att skapa tillgängliga, användarvänliga och pålitliga nanoinformatikmodeller som kommer att ta bort hinder från nanosäkerhetsrelaterade regulatoriska och industriella processer.