La TG 115 de l'OCDE est la norme intitulée « Tension superficielle et tension interfaciale des solutions aqueuses », c'est-à-dire la tension superficielle et la tension interfaciale des solutions aqueuses, qui figure dans la section 1 (Propriétés physico-chimiques) des lignes directrices de l'OCDE relatives aux essais sur les produits chimiques.
La tension superficielle est définie comme la force par unité de longueur qui s'exerce à la surface d'un liquide en contact avec l'air ; elle est généralement exprimée en mN/m. La tension interfaciale, quant à elle, est la tension qui apparaît à l'interface entre deux liquides non miscibles. La ligne directrice 115 de l'OCDE vise notamment à déterminer la tension superficielle (à l'interface avec l'air) des solutions aqueuses ainsi que la tension interfaciale entre l'eau et un liquide non miscible à l'eau.
Le principe de base de cet essai consiste à mesurer la tension superficielle ou interfaciale d'une solution aqueuse de la substance à tester à une température donnée. Pour les substances tensioactives, la tension diminue à mesure que la concentration augmente et se stabilise aux alentours de la concentration micellaire critique (CMC). C'est pourquoi les mesures sont généralement effectuées sous la forme d'une série de concentrations.
La ligne directrice 115 de l'OCDE n'impose pas de méthode particulière, mais autorise l'utilisation de méthodes appropriées et validées. Parmi les méthodes couramment utilisées, on peut citer :
Méthode de l'anneau (anneau de du Noüy) :
- Un anneau en platine-iridium est tiré vers le haut depuis la surface du liquide et la force de arrachement est mesurée
- Souvent utilisé pour mesurer la tension superficielle et la tension interfaciale
- Des facteurs de correction sont appliqués en fonction de la géométrie de l'anneau et du mouillage.
Méthode de la plaque (plaque de Wilhelmy) :
- On plonge une plaque de verre ou de platine dans le liquide et on mesure la force exercée
- Offre une grande précision et une excellente répétabilité lors de la mesure de la tension superficielle
- L'angle de contact et la propreté de la plaque sont d'une importance capitale
Méthode du volume ou du poids des gouttes :
- On mesure le volume ou le poids d'une goutte s'écoulant d'un capillaire
- La tension superficielle et interfaciale est calculée
- Nécessite une utilisation minutieuse avec des solutions visqueuses ou tensioactives
Procédés « Pendent-Drop » et « Spinning-Drop » :
- La tension est déterminée par analyse optique du profil de la goutte
- La méthode du « spinning drop » est particulièrement adaptée aux tensions interfaciales très faibles.
Autres méthodes :
- D'autres techniques validées, étalonnées à l'aide de substances de référence appropriées
Les paramètres fondamentaux présentés dans l'étude sont les suivants :
- Tension superficielle (mN/m) et/ou tension interfaciale (mN/m)
- Concentration d'essai et série de concentrations
- Température mesurée (°C)
- Informations sur la méthode utilisée et l'appareil
- Liquide non miscible utilisé pour mesurer la tension interfaciale (par exemple, n-hexane, cyclohexane)
- Le cas échéant, la valeur CMC et le pH
- Données relatives à l'incertitude de mesure et à la répétabilité
Pourquoi ce test est-il réalisé ?
Le projet TG 115 de l'OCDE est mené aux fins scientifiques et réglementaires suivantes :
- Caractérisation de l'activité tensioactive : détermination du potentiel de la substance testée à réduire la tension superficielle ainsi que de son comportement tensioactif
- Détermination de la CMC : détermination de la concentration micellaire critique des agents tensioactifs ; cette valeur est importante pour la formulation et le comportement environnemental
- Prévision du comportement environnemental : la tension superficielle permet de prédire le comportement de la substance en termes de formation de film, de répartition et de biodisponibilité à la surface de l'eau
- Conception des essais d'écotoxicité : fournit des informations utiles pour le choix des concentrations d'essai et le dosage des tensioactifs
- Formulation et performances du produit : évaluation des propriétés en tant que détergent, émulsifiant, agent mouillant et agent dispersant
- Classification et étiquetage : les propriétés des agents tensioactifs sont prises en compte dans certains cadres réglementaires pour la classification de la substance
- Contrôle qualité : surveillance de la cohérence des matières premières, des produits intermédiaires et des produits finis au cours des processus de production
- Approche de pondération : contribution à l'évaluation globale de la substance en liaison avec d'autres données physico-chimiques, toxicologiques et environnementales
La directive d'essai n° 115 de l'OCDE ne constitue pas une évaluation autonome de la toxicité ou des dangers.
Elle fournit une caractérisation physico-chimique ; les résultats doivent être interprétés en tenant compte d'autres propriétés physico-chimiques, des données toxicologiques et d'une évaluation de l'exposition.
Dans le cadre du « Nano-Test », nous déterminons la tension superficielle et la tension interfaciale conformément à la ligne directrice 115 de l'OCDE, avec toute la rigueur scientifique requise, en nous appuyant sur notre infrastructure de laboratoire accréditée et notre système de gestion de la qualité. Notre offre de services comprend les éléments suivants :
Choix et validation des méthodes
Choix de la méthode appropriée (anneau, plaque, volume de goutte, goutte suspendue/rotative) en fonction des propriétés de la substance d'essai (activité de surface, plage de tension prévue, viscosité) et des exigences réglementaires
Validation de la méthode choisie et vérification à l'aide de substances de référence appropriées (par exemple, eau pure, solutions de référence pour les agents tensioactifs) ; évaluation et compte rendu de l'incertitude de mesure ; documentation des limites spécifiques à la méthode et des conditions d'application
Pour toute information concernant le choix des méthodes, la conception des séries de concentrations, les critères de sélection des échantillons, le plan d'essai et les procédures de rapport pour vos déterminations de tension superficielle et interfaciale conformément à la ligne directrice 115 de l'OCDE, n'hésitez pas à contacter Nano-Test.