Name: 从使用室系统一个复合含纳米材料的纳米颗粒释放测试 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-11-22T13:00:00.000+00:00
Duration: 4 min 55 s
Description: 了解使用室系统评估纳米复合材料磨损过程中纳米颗粒释放的标准化方法。该技术通过冷凝颗粒计数器和光学颗粒计数器提供一致且可重复的数据，有助于职业卫生风险评估。

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本研究由韩国产业通商资源部通过韩国产业技术评价院资助，项目为“纳米材料和纳米产品的安全评估与标准化技术开发”（10059135）。

1. 仪器与标本的准备
<ol>
	<li>Abrasor
	<ol>
		<li>基于磨耗测试仪，使用配备一个试样旋转台（直径 140 mm）、两个磨轮夹具、转速为 30 - 80 rpm 的磨耗装置。</li>
		<li>使用配重将磨轮固定在磨轮夹具上，该配重同时对测试试样施加负载。</li>
		<li>安装额外的进气口，以更好地悬浮磨削产生的颗粒，如图 3所示。进气口采用直径为 1/8&#34; 的管子，位于试样中心上方 15 mm、水平距离 40 mm 处。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Abrasion wheel
	<ol>
		<li>将砂纸（粒度 100，全新）包裹在磨轮（直径 55 mm，厚度 13 mm）上。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Specimen
	<ol>
		<li>试样为用于磨耗测试的含纳米材料的复合材料。为安装至磨耗装置，试样应制备成直径 140 mm。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Chamber
	<ol>
		<li>采用不锈钢作为腔体壁，以避免因静电作用导致颗粒沉积。将磨耗装置置于腔体内（体积 1 m3）（表 1），进气口和出气口分别位于腔体的上部和下部。在出气口处设置由三块穿孔板组成的混合器，以实现颗粒气流的均匀混合。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Neutralizer
	<ol>
		<li>由于带静电的颗粒会增强其在腔体壁上的沉积，应使用中和器（软 X 射线电离器）以最大程度降低颗粒的带电状态。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Online measuring instruments 12, 13
	<ol>
		<li>按照制造商说明，使用 CPC 和 OPC 测量颗粒物数量浓度和粒径分布。</li>
		<li>将 CPC 和 OPC 安装在腔体出气口处，用于测量颗粒物数量浓度和粒径分布。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Particle sampling instruments
	<ol>
		<li>使用含有滤膜或透射电镜（TEM）载网的颗粒采样器采集释放的颗粒，以分析颗粒的形貌和成分。</li>
		<li>将含有滤膜或 TEM 载网的颗粒采样器安装在腔体出气口处，用于分析释放颗粒的形貌。</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
2. 使用腔室系统进行纳米颗粒释放的磨损测试
注意：磨损测试条件见表2。
<ol>
	<li>将磨耗仪放置在试验腔的中心位置。</li>
	<li>将测试样品安装在磨耗仪的样品旋转台上。</li>
	<li>使用1,000 g的砝码将磨轮固定在磨轮支架上，以对测试样品施加负载。</li>
	<li>将中和器（软X射线电离器）置于距离测试样品中心28 cm、角度为45°的位置，如图2所示，以减少静电颗粒在腔壁上的沉积。 
	注意：中和器通过射线照射消除静电作用力。然而，由于进气口和磨轮位于样品旋转台上方，这会限制中和器射线到达样品表面的路径。因此，将中和器置于对角位置，以使射线尽可能覆盖更多的样品表面。</li>
	<li>以50 L/min的流量运行安装在腔体出口处的鼓风机。</li>
	<li>通过附加进气口，使用空气压缩机额外供应25 L/min的无颗粒悬浮空气。 
	注意：由磨耗产生的颗粒会强烈地沉积在样品表面和磨轮表面，因此难以准确测量磨耗释放的颗粒。附加进气口有助于实现颗粒的悬浮，从而解决这一问题。</li>
	<li>使用CPC（凝聚核粒子计数器）检测腔体内部的背景颗粒数浓度，确保在1小时内平均颗粒数浓度低于1 #/cc，具体方法如图4所示。</li>
	<li>使用步进电机驱动磨耗仪的样品旋转台，使其以72 rpm的转速旋转，共旋转1,000次。</li>
	<li>使用CPC和OPC测量并记录释放颗粒的数浓度及粒径分布。 
	注意：纳米复合材料因磨耗释放的颗粒会被气流悬浮并携带。这些悬浮颗粒最终沿气流方向被输送至出口。释放的颗粒随后在腔体出口处被CPC和OPC检测。CPC和OPC常用于测量颗粒数浓度，而OPC还可用于测量颗粒粒径分布。</li>
	<li>使用含有滤膜或透射电镜（TEM）载网的颗粒采样器采集释放的颗粒。 
	注意：纳米复合材料经磨耗释放的颗粒随气流移动至腔体出口。在出口处，可使用颗粒采样器采集这些释放的颗粒。收集在滤膜或TEM载网上的颗粒可进一步通过透射电子显微镜（TEM）或扫描电子显微镜（SEM）进行分析。</li>
	<li>当颗粒数浓度降至峰值浓度的0.1%以下时，停止测量和采样。</li>
	<li>保存所有数据（CPC、OPC），并移除所有样品（测试样品）。</li>
	<li>每次测试均需使用新的样品和新的磨轮；每次磨耗测试后，使用无尘纸和异丙醇（IPA）清洗腔体和磨耗仪，以确保实验的可重复性。</li>
</ol>

<ol><li>Froggett, S. J., Clancy, S. F., Boverhof, D. R., Canady, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+review+and+perspectives+of+existing+research+on+the+release+of+nanomaterials+from+solid+nanocomposites%5BTitle%5D)+AND+%22Part+Fibre+Toxicol%22%5BJournal%5D)">A review and perspectives of existing research on the release of nanomaterials from solid nanocomposites.</a> Part Fibre Toxicol. 11, (2014).</li>
<li>Nanoreg. , 
 <a target="_blank" href="http://nanoreg.eu/images/2015_09_21_NANoREG_Factsheet_D3.3.pdf">http://nanoreg.eu/images/2015_09_21_NANoREG_Factsheet_D3.3.pdf</a> (2015).</li>
<li>ILSI (International Life Science Institute) Nanorelease. , 
 <a target="_blank" href="http://www.ilsi.org/ResearchFoundation/RSIA/Pages/NanoRelease1.aspx">http://www.ilsi.org/ResearchFoundation/RSIA/Pages/NanoRelease1.aspx</a> (2014).</li>
<li>Kingston, C., Zepp, R., Andrady, A., Boverhof, D., Fehir, R., Hawkins, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Release+characteristics+of+selected+carbon+nanotube+polymer+composites%5BTitle%5D)+AND+%22Carbon%22%5BJournal%5D)">Release characteristics of selected carbon nanotube polymer composites.</a> Carbon. 68, 33-57 (2014).</li>
<li>Kaiser, D., Stefaniak, A., Scott, K., Nguyen, T., Schutz, J. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aKaiser%2C+D+%22Methods+for+the+Measurement+of+Release+of+MWCNTs+from+MWCNT-Polymer+Composites%2C+NIST%22">Methods for the Measurement of Release of MWCNTs from MWCNT-Polymer Composites, NIST</a>. , (2014).</li>
<li>Nowack, B., David, R. M., Fissan, H., Morris, H., Shatkin, J. A., Stintz, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Potential+release+scenarios+for+carbon+nanotubes+used+in+composites%5BTitle%5D)+AND+%22Environ.+Int%22%5BJournal%5D)">Potential release scenarios for carbon nanotubes used in composites.</a> Environ. Int. 59, 1-11 (2013).</li>
<li>Kim, E., Lee, J. H., Kim, J. K., Lee, G. H., Ahn, K., Park, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Case+Study+on+Risk+Evaluation+of+Silver+Nanoparticle+Exposure+from+Antibacterial+Sprays+Containing+Silver+Nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22J+of+Nanomaterial%22%5BJournal%5D)">Case Study on Risk Evaluation of Silver Nanoparticle Exposure from Antibacterial Sprays Containing Silver Nanoparticles.</a> J of Nanomaterial. , 346586(2015).</li>
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<li>Vorbau, M., Hillemann, L., Stintz, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Method+for+the+characterization+of+the+abrasion+induced+nanoparticle+release+into+air+from+surface+coatings%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Aerosol+Sci%22%5BJournal%5D)">Method for the characterization of the abrasion induced nanoparticle release into air from surface coatings.</a> J. Aerosol Sci. 40, 209-217 (2009).</li>
<li>Golanski, L., Gaborieau, A., Guiot, A., Uzu, G., Chatenet, J., Tardif, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+abrasion-induced+nanoparticle+release+from+paints+into+liquids+and+air%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Phys.+Conf.+Ser%22%5BJournal%5D)">Characterization of abrasion-induced nanoparticle release from paints into liquids and air.</a> J. Phys. Conf. Ser. 304, 012062(2011).</li>
<li>Wohlleben, W., Brill, S., Meier, M. W., Mertler, M., Cox, G., Hirth, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On+the+lifecycle+of+nanocomposites%3A+Comparing+released+fragments+and+their+in-vivo+hazards+from+three+release+mechanisms+and+four+nanocomposites%5BTitle%5D)+AND+%22Small%22%5BJournal%5D)">On the lifecycle of nanocomposites: Comparing released fragments and their in-vivo hazards from three release mechanisms and four nanocomposites.</a> Small. 7, 2384-2395 (2011).</li>
<li>ECMA-328, Determination of Chemical Emission Rates from Electronic Equipment. , ECMA International. Geneva, Switzerland. Available from 
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<li>SEMI (Semiconductor Equipment and Materials International) 4771A, New Standard: Test Method for Equipment Fan Filter Unit (EFFU) Particle Removal. , SEMI. San Jose, CA. available at
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<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22ISO+5470-1%2C+Rubber-+or+plastics-coated+fabrics+--+Determination+of+abrasion+resistance+--+Part+1%3A+Taber+abrader%22">ISO 5470-1, Rubber- or plastics-coated fabrics -- Determination of abrasion resistance -- Part 1: Taber abrader</a>. , International Organization for Standardization. Geneva, Switzerland. (1999).</li>
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<li>Bello, D., Wardle, B. L., Yamamoto, N., deVilloria, R. G., Garcia, E. J., Hart, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exposure+to+nanoscale+particles+and+fibers+during+machining+of+hybrid+advanced+composites+containing+carbon+nanotubes%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Nanopart.+Res%22%5BJournal%5D)">Exposure to nanoscale particles and fibers during machining of hybrid advanced composites containing carbon nanotubes.</a> J. Nanopart. Res. 11, 231-249 (2009).</li>
<li>Cena, L. G., Peters, T. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+and+control+of+airborne+particles+emitted+during+production+of+epoxy%2Fcarbon+nanotube+nanocomposites%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Occup.+Environ.+Hyg%22%5BJournal%5D)">Characterization and control of airborne particles emitted during production of epoxy/carbon nanotube nanocomposites.</a> J. Occup. Environ. Hyg. 8, 86-92 (2011).</li>
</ol>

作者无任何利益冲突需要披露。

使用磨损试验对纳米复合材料进行纳米释放测试时最关键的步骤包括：1）采用由不锈钢制成并配有中和器的腔室系统，以消除磨损过程中产生的静电荷，并减少颗粒在腔室内壁上的沉积；2）通入额外空气，以促进颗粒更充分地悬浮；3）从包含由三块带孔板组成的混合器的出口处，对释放出的颗粒进行采样，并利用CPC和OPC进行在线监测。
耐磨测试仪最初是根据 ISO 7784-1 或 ISO 5470-1 标准设计，用于评估材料的耐磨性14-15。目前，耐磨测试仪已广泛用于模拟打磨过程，并研究材料和涂层的耐磨性能；这些耐磨方法也已被改进，用于检测纳米复合材料中纳米颗粒的释放情况9-11。此外，耐磨测试也是欧盟 NanoReg 2 所包含的模拟方法之一。然而，对纳米复合材料进行耐磨测试时，需要实现纳米颗粒的稳定释放，但由于磨损过程中颗粒带电，以及在排放点附近进行颗粒采样，导致这一目标难以实现。因此，本文提出的耐磨测试舱设置通过在舱体出口下游（含混合器）对颗粒进行中和并实施采样，解决了上述问题，从而实现了纳米复合材料样品中颗粒释放的一致性。...

关于纳米材料暴露的研究主要集中于从事纳米材料生产、操作、加工和包装等工作的场所中的工作人员，而对消费者暴露的研究尚不充分。国际纳米技术委员会（ICON）创建的环境与健康文献数据库的最新分析也表明，大多数纳米材料安全性研究集中于危害性（83%）和潜在暴露（16%），而来自纳米复合材料的释放（代表消费者暴露）仅占0.8%1。因此，目前对消费者接触纳米材料的情况知之甚少。
在模拟研究中，已采用纳米颗粒释放来评估消费者暴露情况，包括纳米复合材料的磨损和风化、纺织品洗涤，或采用旋转鼓法、涡旋振荡法及其他振荡法等粉尘测试方法2-3。此外，已有多项国际性努力，例如国际生命科学研究院（ILSI，International Life Science Institute）的纳米释放项目和欧盟NanoReg项目，致力于开发技术以理解消费品中所用纳米材料的释放行为。ILSI于2011年启动的纳米释放消费品项目，代表了一种从消费品全生命周期角度评估纳米材料释放的方法，其中第一阶段为纳米材料筛选，第二阶段涵盖评估方法，第三阶段实施实验室间比对研究。此外，还发表了多部关于消费品中纳米材料安全性的专著和出版物4-6。
与此同时，NanoReg 代表了欧洲在人造纳米材料监管测试方面的共同方法，并提供了一套可用于模拟消费品中纳米物质释放的方案2。ISO/TC 229 也正致力于制定与消费者安全相关的标准，并已提交一项关于消费者安全的新工作项目提案。经济合作与发展组织（OECD）纳米材料工作组（WPMN），特别是其暴露评估与暴露缓解指导小组（SG8），近期开展了一项关于未来工作方向的调查，重点关注消费者和环境暴露评估。因此，鉴于这些国际活动，韩国产业通商资源部于2013年启动了一项分阶段项目，聚焦于 &#34;纳米材料与纳米产品安全性评价及标准化技术的开发&#34;此外，已发表多项与消费者安全相关的研究，旨在规范消费品中纳米材料的释放。 7-8.
磨耗试验是ILSI纳米释放和NanoReg2-3中包含的模拟方法之一，用于测定不同商用复合材料中纳米颗粒的潜在释放水平。通过磨耗前后试样质量的差异，可推算出质量损失量。纳米复合样品在恒定速度下进行磨耗，采样器同时吸取产生的气溶胶，随后利用颗粒计数设备（如凝聚粒子计数器（CPC）或光学粒子计数器（OPC））对颗粒进行分析，并将颗粒收集在透射电子显微镜（TEM）载网或膜上，以便进一步进行形貌观察。然而，对纳米复合材料进行磨耗试验需要实现稳定的纳米颗粒释放，但由于磨耗过程中颗粒易带电，以及在排放源附近进行采样时的影响，这一目标较难实现2-3, 9-11。
因此，本文提出了一种腔室系统，作为一种评估纳米复合材料在磨损情况下纳米材料释放的新方法。与其他磨损和模拟测试相比，该腔室系统在磨损过程中能够提供一致的纳米颗粒释放数据。此外，这种新的测试方法已在室内空气质量及半导体工业领域被广泛用作总颗粒数计数法12, 13。因此，预计该方法可进一步发展为一种标准化方法，用于检测含纳米材料的消费品中纳米颗粒的释放。

<table><tbody><tr><td>Foamex</td><td>Taeyoung，韩国</td><td></td><td></td></tr><tr><td>多壁碳纳米管（MWCNT）复合材料</td><td>Hanwha，仁川，韩国</td><td></td><td>低密度聚乙烯中含2% MWCNTs</td></tr><tr><td>砂纸</td><td>Derfos，韩国</td><td>#100</td><td>粒度100的砂纸</td></tr><tr><td>冷凝粒子计数器（CPC）</td><td>TSI Inc，Shoreview，明尼苏达州</td><td>UCPC 3775</td><td></td></tr><tr><td>光学粒子计数器（OPC）</td><td>Grimm，Ainring，德国</td><td>1.109</td><td></td></tr><tr><td>微型粒子采样器</td><td>Ecomesure，Saclay，法国</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Quantifoil穿孔碳膜</td><td>TED PELLA Inc.，美国</td><td>1.2/1.3</td><td></td></tr><tr><td>滤膜夹</td><td></td><td></td><td>定制</td></tr><tr><td>聚碳酸酯滤膜&amp;nbsp;</td><td>Millipore，美国</td><td>货号：GTTP02500</td><td></td></tr><tr><td>软X射线电离器（中和器）</td><td>SUNJE，韩国</td><td>SXN-05U</td><td></td></tr><tr><td>场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）</td><td>日立</td><td>S-4300</td><td></td></tr></tbody></table>

使用腔室系统检测含纳米材料复合物中纳米颗粒的释放

Testing of Nanoparticle Release from a Composite Containing Nanomaterial Using a Chamber System

随着纳米技术作为21世纪最重要技术之一的快速发展st 21世纪，人们对含有纳米材料的消费品的安全性日益关注。评估含纳米材料产品中纳米材料的释放情况，是判断这些产品安全性的关键步骤，这也促使国际上多项努力致力于开发一致且可靠的检测技术，以标准化纳米材料释放的评估方法。本研究采用一种包含凝结粒子计数器、光学粒子计数器以及用于收集滤膜样品以进行电子显微镜分析的采样口的舱室系统，对含纳米材料产品中纳米材料的释放情况进行评估。该舱室系统通过使用摩擦装置和盘状纳米复合材料试样进行测试，以确定纳米材料释放是否在可接受范围内具有重复性和一致性。测试结果表明，经过多次试验后，每次测试的总粒子数与平均值的偏差均在20%以内，释放趋势相似，重复性良好。因此，所提出的舱室系统可有效用于含纳米材料产品的纳米材料释放检测。

使用腔室系统进行磨损测试的重复性
8 次磨损测试中的总颗粒数保持一致，如表 3所示。CPC 测得的平均颗粒数为 3.67 × 109，而 OPC 计数的平均颗粒数为 1.98 × 109（> 0.3 µm）。偏差在 20% 以内，表明在磨损过程中颗粒释放具有一致性。
纳米复合材料的纳米释放
如图5所示，含有0%和2%碳纳米管（CNTs）的纳米复合材料在磨损后，距中心40 mm处出现划痕圆环。磨损后，原始测试样品质量损失约0.6 g（1.56%）（表4）。与对照复合材料相比，含碳纳米...

采用包含冷凝粒子计数器、光学粒子计数器以及用于收集滤膜样品以进行显微镜分析的采样口的腔室系统来测试纳米颗粒的释放。该腔室系统可有效用于纳米材料释放的测试，获得可重复且一致的数据范围。

随着纳米技术作为21世纪最重要技术之一的快速发展，人们对消费品安全性的关注日益增加……

本实验的总体目标是评估纳米复合材料在磨损情况下纳米材料的释放情况。该方法有助于回答职业卫生领域中的关键问题，例如风险评估和工作场所环境监测。该技术的主要优势在于能够评估纳米复合材料在磨损过程中纳米材料的释放情况。本实验需使用带有直径为140毫米试样旋转台的磨耗仪，该旋转台转速可调，范围为每分钟30至80转，并配备两个磨轮夹具。将盘状试样安装在试样旋转台上。使用配重块将包裹有100目砂纸的磨轮固定在磨轮夹具上，同时对测试试样施加负荷。使用不锈钢作为腔室壁，以避免因静电作用导致颗粒沉积。将进气口和出气口分别置于腔室的上部和下部。将磨蚀装置放置在腔室内，并在磨蚀装置上额外安装一个进气口，该进气口位于测试样品中心上方15毫米、距离中心40毫米处，以更好地悬浮磨蚀产生的颗粒。接下来，将中和器置于距测试样品中心28厘米处，与样品成45度角，以减少颗粒物在腔室壁上的静电沉积。在腔室出口处安装凝结粒子计数器（CPC）和光学粒子计数器（OPC），分别用于测量颗粒物的数量浓度和粒径分布。以50升/分钟的流量运行安装在腔室出口处的鼓风机。随后，通过附加进气口使用空气压缩机供应每分钟25升的额外无颗粒悬浮空气。利用冷凝颗粒计数器检测腔室内背景颗粒数浓度，确保一小时内平均颗粒数浓度低于每立方厘米1个。接下来，通过步进电机驱动磨蚀仪的样品旋转台，使其以每分钟72转的速度旋转，总旋转次数为1000转。使用CPC和OPC分别测量并记录释放的颗粒物数量浓度及颗粒物粒径分布。随后，利用含有滤膜介质或TEM载网的颗粒物采样器对释放的颗粒物进行采样。当颗粒物数量浓度降至峰值浓度的0.1%以下时，停止测量和采样。保存数据后，从仪器中取出样品。此处显示了磨损测试期间颗粒物浓度的典型变化。在磨损过程中，观察到颗粒物浓度上升，磨损结束后则出现下降。 CPC 测得的平均颗粒数为 3.67 乘以 10 的 9 次方个颗粒，偏差在 20% 以内，表明在磨损过程中颗粒释放具有一致性。OPC 测得的平均颗粒数为 1.98 乘以 10 的 9 次方个颗粒，偏差在 20% 以内，同样表明在磨损过程中颗粒释放具有一致性。磨损后，原始测试样品损失了约 0.6 克，即 1.56%。此处展示了含碳纳米管的纳米复合材料在磨损试验中的总颗粒释放数量。含有碳纳米管的纳米复合材料比对照复合材料多释放了12.6%的冷凝颗粒和1.9%的光学颗粒。大多数颗粒因磨损而破裂，场发射扫描电子显微镜在磨损后的滤膜样品或多个颗粒采样器样品中，均未发现来自含2%碳纳米管纳米复合材料的游离碳纳米管结构。观看本视频后，您应能够充分理解如何评估纳米复合材料在磨损情况下纳米材料的释放。

testing-nanoparticle-release-from-composite-containing-nanomaterial

Research

科研

JoVE Journal

Engineering

工程

从使用室系统一个复合含纳米材料的纳米颗粒释放测试

本方法描述了可生物降解聚酸酐薄膜和纳米颗粒库的组合合成，以及从这些库中高通量检测蛋白质释放的技术。...

聚合物薄膜与纳米粒子库的组合合成及高通量蛋白质释放

以下实验方案详细介绍了利用金属薄膜中的双纳米孔实现介电纳米颗粒的低功率光镊捕获。...

纳米颗粒的光镊捕获

取含有纳米复合材料的培养管，该材料由过渡金属与碳组合而成。将耐药的革兰氏阳性菌和革兰氏阴性病原菌分别接种至不同的试管中作为测试样本。以未经处理的细菌作为阴性对照，以抗生素处理的细菌作为阳性对照。将样品置于振荡条件下孵育。在革兰氏阴性细菌中，多孔的外膜和较薄的肽聚糖层有利于纳米颗粒进入，导致膜结构破坏。随后，这些纳米颗粒会触发活性氧物种的生成，从而损伤DNA、蛋白质和膜结构，导致细菌死亡率升高。在革兰氏阳性菌中，富含磷壁酸的厚肽聚糖层限制了纳米颗粒的渗透，导致细菌死亡率较低。接下来，使用培养基对细菌悬液进行连续稀释。将稀释液接种至琼脂平板，培养以使菌落形成，并计数菌落。与两个对照组相比，测试样品中菌落数量较少，证实了纳米颗粒的抗菌作用。然而，该作用在革兰氏阴性菌中比在革兰氏阳性菌中更强。...

一种纳米颗粒复合物对致病菌抗菌活性的评估

为开展纳米级二氧化钛（TiO2）吸入毒理学研究，建立了一套全身暴露的纳米颗粒气溶胶吸入暴露系统。该系统可提供满足以下条件的纳米TiO2气溶胶测试环境：1）质量浓度稳定；2）组分均匀且无污染物；3）在气溶胶生成过程中粒径分布保持稳定。...

全身纳米颗粒气溶胶吸入暴露

本文介绍了一种实验方案，用于研究产品在摩擦和环境风化作用下颗粒物的气溶胶化过程。文中展示了以气溶胶形式释放的工程纳米材料的排放结果，并详细描述了特定的实验装置。...

研究产品在磨损和环境风化条件下颗粒气溶胶化的实验方案

本文介绍了一种用于监测纳米颗粒掺入聚合物基体的可靠方法 通过...

利用直接荧光成像对纳米颗粒-聚合物复合材料进行高级组分分析

我们设计并开发了一种高效的纳米粉末气溶胶化装置及操作方案。该系统能够长时间生成具有稳定粒子数量浓度和粒径分布的纳米颗粒气溶胶，且仅需少量测试材料（最少200...

一种从纳米粉末产生稳定纳米颗粒气溶胶的系统

本文介绍了一种在水相介质中分散纳米材料的逐步操作方案，结合实时表征，以确定最佳的超声处理条件、强度和时间，从而在不破坏样品完整性的前提下，提高纳米粒子分散体系的稳定性和均匀性。...

纳米材料在水相介质中的分散：迈向方案优化

设计并验证了一种可同时在四个不同暴露浓度下进行吸入毒性测试的仅鼻暴露吸入毒性舱，该装置已针对各浓度暴露端口的流场均匀性及交叉污染进行了验证。本文介绍了一项确认该设计舱体适用于吸入毒性测试的实验方案。...

开发一种可提供四种纳米颗粒暴露浓度的单鼻吸入毒性试验舱

为了实现贵金属基纳米复合材料的连续化和可规模化合成，开发了一种新型光催化反应器，并描述了其结构、工作原理及产物质量优化策略。...

用于精确控制金属纳米颗粒沉积的连续流动光催化反应器

本文描述了一种体外支气管模型的细胞培养及暴露方法，可用于对颗粒物进行真实、重复的吸入暴露，以开展毒性测试。...

一种用于毒性测试中真实、重复吸入空气颗粒物暴露的气液界面支气管上皮模型

了解使用室系统评估纳米复合材料磨损过程中纳米颗粒释放的标准化方法。该技术通过冷凝颗粒计数器和光学颗粒计数器提供一致且可重复的数据，有助于职业卫生风险评估。

使用腔室系统检测含纳米材料复合物中纳米颗粒的释放

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