تطوير دائرة اختبار السمية استنشاق الآنف فقط يوفر أربعة تركيزات التعرض للجسيمات نانو الحجم

نقدم بروتوكول اختبار يتوافق مع المبادئ التوجيهية لمنظمة التعاون والتنمية في الميدان الاقتصادي لاختبار السمية الاستنشاقية للتعرض لتركيز واحد ومتعدد. وستكون غرفة استنشاق التركيزات المتعددة، التي يمكنها اختبار ما يصل إلى أربعة تركيزات التعرض في وقت واحد، أكثر اقتصاداً بالنسبة لمعاهد البحوث الصغيرة. لبدء اختبار غرفة تركيز واحد، ختم الغرفة والتحقق من وجود تسرب في 500 ومقياس باسكال 500 سلبي لمدة 30 دقيقة لكل من.

ثم، تعيين درجة حرارة الهواء النظيف إلى 23 درجة مئوية والرطوبة النسبية 45٪. ابدأ تدفق الهواء النقي عبر مدخل الهباء الجوي واللغاة بمعدل 48 و20 لترًا في الدقيقة، على التوالي. تعيين الفرق ضغط العادم إلى 100 باسكال سالبة.

وبمجرد استقرار التدفق، قم بقياس سرعات التدفق في ثلاثة منافذ مختارة عشوائياً من كل مستوى للتأكد من أن التدفق موحد. يجب أن يكون معدل التدفق حوالي لتر واحد في الدقيقة الواحدة. كرر القياسات مرتين أكثر.

بعد ذلك، قم بإيقاف تدفق الهواء، وتحميل محلول كلوريد الصوديوم بوزن 0.1٪ في نظام توليد الهباء الجوي. بدء توليد الهباء الجوي في 20 لترا في الدقيقة مع الهواء النقي كما الغاز الناقل. تخفيف الهباء الجوي مع 28 لترا في الدقيقة الواحدة من الهواء النقي.

قم بإعداد نظام قياس حجم الجسيمات، وحدد عشوائيًا ثلاثة منافذ من كل مستوى من مستويات الغرفة. قياس توزيع حجم الجسيمات في كل ميناء مختارة ثلاث مرات. للبدء في إنشاء غرفة متعددة التركيز، والتحقق من وجود تسرب وتعيين إمدادات الهواء النقي إلى 23 درجة مئوية والرطوبة النسبية 45٪.

تعيين العادم للحفاظ على ضغط التفاضلية من باسكال 100 السلبية. ثم، قم بتوصيل إمدادات الهواء النقي إلى منفذ في المقصورة العليا، والبدء في تدفق الهواء النقي من خلال المقصورة في 11 لتر في الدقيقة الواحدة. وبمجرد استقرار التدفق، قم بقياس سرعة التدفق في كل ميناء متاح في المقصورة العليا ثلاث مرات.

كرر هذه العملية للحجرات الثلاثة الأخرى. ثم، تحميل 0.1٪ من الوزن محلول كلوريد الصوديوم في مولد الهباء الجوي. تكوين نظام تخفيف الهباء الجوي لإنتاج تدفق الهباء الجوي في 11 لترا في الدقيقة الواحدة.

قم بتوصيل مدخل الهباء الجوي بالمقصورة العلوية، وانتظر حتى يستقر التدفق، وحدد عشوائيًا ستة منافذ من تلك المقصورة. قياس توزيع حجم الجسيمات في كل من تلك الموانئ ثلاث مرات باستخدام نظام قياس حجم الجسيمات. كرر هذه العملية لكل حجرة.

قم بشطف المقصورات بالهواء النقي لمدة 30 دقيقة عند اكتمالها. ثم، قم بتوصيل مدخل الهواء النقي إلى المقصورة العليا، وتدفق الهواء النقي من خلال ذلك في 11 لترا في الدقيقة. تكوين نظام تخفيف الهباء الجوي لتدفقات الهباء الجوي منخفضة التركيز وعالية التركيز عند 11 لترا في الدقيقة.

قم بتوصيل خط التركيز المنخفض بالحجرة الثانية الأعلى وخط التركيز العالي إلى المقصورة السفلية. انتظر 10 دقائق حتى تستقر التدفقات. ثم اختر بشكل عشوائي منفذ واحد من كل حجرة من المقصورات الثلاثة، وتقيس تركيز الهباء الجوي في الموانئ المختارة 15 مرة لكل منها للتحقق من التلوث المتبادل.

وأظهرت كل من غرف التعرض ذات التركيز الواحد ومتعدد التركيزات اتساق تدفق جيد في كل مستوى أفقي للغرفة. كانت التدفقات المُطَرَكة قريبة من القيم المحسوبة أثناء تصميم النظام. كما لوحظت تناسق تدفق جيد رأسياً في غرفة التركيز المفرد.

ولا تحتوي غرفة التركيزات المتعددة إلا على مستوى واحد من المنافذ لكل حجرة، ولذلك فإن قياسات التوحيد الرأسي المباشر لم تكن قابلة للتطبيق. وكان تركيز الجسيمات أيضاً موحداً أفقياً لكلا الحجرتين، وكان موحداً رأسياً بالنسبة لغرفة التركيز الواحد. وأظهرت تركيزات الهباء الجوي في مقصورات مختلفة من غرفة التركيزات المتعددة تبايناً ضئيلاً نسبياً عبر 15 قياساً، مما يشير إلى الحد الأدنى من التلوث المتقاطع بين المقصورات.

ومن المهم التحقق من قابلية التكاثر طوال العملية، وخاصة أثناء اختبار تقييم الأداء التجريبي للتلوث المتبادل. يمكن تمديد اختبارات تقييم الأداء من خلال مقارنة النتيجة التجريبية بديناميات السوائل الحسابية في نمّام نظام الغرفة.