Generation der elektronischen Zigarette Aerosol durch einen dritten Generation Maschine dampfen: Anwendung auf toxikologische Studien

Diese Methode kann helfen, Schlüsselfragen auf dem Gebiet der Inhalationstoxikologie in Bezug auf das Kontinuum des Aerosol-Expositionseffekts von elektronischen Zigaretten zu beantworten. Der Hauptvorteil dieser Technik besteht darin, dass die computergesteuerten Aerosol-Expositionsszenarien für elektronische Zigaretten automatisierte repräsentative Dampftopographieprofile enthalten. Nachdem Sie das Gerät in einem gut belüfteten Bereich aufgestellt haben, wiegen Sie einen neuen, sauberen 25-Millimeter-Filter und notieren Sie das Gewicht.

Setzen Sie den Filter in eine Kassette ein. Platzieren Sie die Kassette in einer Linie mit der persönlichen Probenahmepumpe in einem Durchflussmesser, der für die Prüfung eines Durchflusses von einem Liter pro Minute geeignet ist. Um mit der Vorbereitung des elektronischen Zigarettengeräts zu beginnen, schrauben Sie den Zerstäuber in den Tankboden, geben Sie zwei bis drei Tropfen E-Zigarettenflüssigkeit in den Zerstäuber und stellen Sie sicher, dass die Watte gesättigt ist, um ein trockenes Verbrennen zu vermeiden.

Setze die Tankhülle in den Tank ein, und schraube dann den Tankboden mit dem Zerstäuber in die Tankhülse. Schrauben Sie den zusammengebauten Tank auf die E-Zigaretteneinheit. Stellen Sie sicher, dass die Tanköffnung nach oben zeigt, und setzen Sie die Abdeckung auf den Tank.

Platzieren Sie die E-Zigaretteneinheit der Grundplatte vorsichtig unter dem Magnetventil. Verbinden Sie mit einem Zweiwegeventilaufsatz und einem Stück Schlauch das Ende der E-Zigaretteneinheit mit dem unteren Teil des Kondensators. Stellen Sie sicher, dass das obere Ende des Kondensators korrekt an das Aerosolerzeugungssystem und die Aerosolexpositionskammer angeschlossen ist.

Vergewissern Sie sich, dass sich das Messgerät für die Aerosolkonzentration am Ausgang der Aerosolexpositionskammer befindet. Entfernen Sie den Tankdeckel und füllen Sie den Tank mit 10 Millilitern E-Zigaretten-Flüssigkeit, die zu gleichen Teilen aus Propylenglykol und pflanzlichem Glycerin besteht. Bringen Sie dann die Tankabdeckung wieder an.

Schalten Sie am Tag des Experiments den Computer und das Messgerät zur Aerosolkonzentration ein. Starten Sie die Betriebssoftware. Klicken Sie auf Experimentiersitzung und wählen Sie die entsprechende Studie aus.

Wählen Sie die Vorlage für das E-Zigaretten-Experiment. Geben Sie im Fenster "Neues Experiment" einen Namen für die experimentelle Sitzung ein. Geben Sie im Eigenschaftenfenster des Experiments die Initialen des Operators in das Feld Operator ein, und klicken Sie auf OK. Starten Sie danach den Kalibrierungsassistenten.

Vergewissern Sie sich, dass im Fenster zur Kanalkalibrierung ein Häkchen im Feld des Messgeräts für die Aerosolkonzentration vorhanden ist. Klicken Sie dann auf Weiter. Klicken Sie im Fenster "Wert anwenden" auf "Weiter".

Geben Sie einen Zielwert von null Gramm pro Kubikmeter ein. Setzen Sie den t-förmigen Kalibriereinsatz in den Schlitz ein, um den Kalibrierungsvorgang abzuschließen. Drücken Sie dann auf Weiter, um zum folgenden Fenster zu gelangen.

Geben Sie den Wert vom Aerosolkonzentrationsmessgerät ein und drücken Sie auf Weiter. Überprüfen Sie das Fenster mit den Kalibrierungsergebnissen und klicken Sie auf Weiter. Um die Kalibrierung abzuschließen, klicken Sie auf Fertig stellen.

Testen Sie anschließend die Pumpen eins und zwei, wie in der Bedienungsanleitung beschrieben. Wenn Sie aufgefordert werden, den Start der kontinuierlichen Datenaufzeichnung zu bestätigen, klicken Sie auf Ja. Wenn Sie aufgefordert werden, das Standardprofil zu starten, klicken Sie auf Ja.

Wenn Sie eine In-vivo-Inhalationsstudie durchführen, setzen Sie die Mäuse in eine Ganzkörper-Expositionskammer. Gehen Sie sofort zum Profilfenster und klicken Sie mit der rechten Maustaste auf das gewünschte Profil. Scrollen Sie nach unten, um die Aufgabe zu starten, um einen Frischluftstrom in der Expositionskammer zu initiieren.

Wenn Sie bereit sind, das Experiment zur Erzeugung und Exposition von E-Zigaretten zu starten, klicken Sie mit der rechten Maustaste auf das gewünschte Profil im Profilfenster. Scrollen Sie nach unten zum Startprofil und klicken Sie mit der linken Maustaste, um es auszuwählen. Erfassen Sie die mit dem Aerosolkonzentrationsmessgerät gemessene Konzentration.

Stellen Sie sicher, dass das E-Liquid während der gesamten Dauer der Exposition im Tank verfügbar ist. Sie können sehen, wie das Aerosol der E-Zigarette in die Kammer gelangt. Nachdem Sie die gewünschte Expositionsdauer erreicht haben, stoppen Sie das Experiment, indem Sie mit der rechten Maustaste auf das Profil klicken.

Scrollen Sie nach unten, um das Profil zu stoppen, und klicken Sie mit der linken Maustaste, um es auszuwählen. Stellen Sie sicher, dass der Bias-Flow unmittelbar nach Fertigstellung des Expositionsprofils eingeleitet wird. Nehmen Sie die Probanden aus der Expositionskammer und bringen Sie sie in ihren Gehäusekäfig und -raum zurück.

Nehmen Sie dann die Kassette mit dem Filter von der Pumpe ab und notieren Sie die Zeit, zu der sie entfernt wurde. Legen Sie den Filter in einen Exsikkator und lassen Sie ihn mindestens 48 Stunden trocknen. Wiegen Sie den Filter mit den angesammelten E-Zigaretten-Aerosolpartikeln und notieren Sie das Gewicht.

Nach der Berechnung der Gesamtpartikelkonzentration ist die auf dem Filter angesammelte Masse aufzuzeichnen. Gießen Sie das E-Liquid aus dem E-Zigaretten-Tank und leeren Sie den Kondensator mit der beigefügten Spritze. Stellen Sie sicher, dass die Zerstäuberspule während des Experiments nicht verbrannt ist.

Nehmen Sie die Pumpenköpfe ab und entfernen Sie die Anschlüsse und Ventile. Wischen Sie überschüssiges E-Liquid oder angesammelte Feuchtigkeit mit einem Wattestäbchen oder einem Taschentuch ab. Reinigen Sie anschließend die Ganzkörper-Expositionskammern gemäß den Anweisungen des Herstellers.

Stellen Sie sicher, dass Sie alle kondensierten E-Flüssigkeiten von den Oberflächen der Kammer entfernen. In dieser Studie wird E-Zigaretten-Aerosol erzeugt, um seine toxikologischen Auswirkungen zu untersuchen. Die hier gezeigten Daten wurden nach einer zweistündigen Expositionssitzung nur mit der E-Liquid-Basis des Trägerlösungsmittels aufgenommen.

Wie erwartet, steigt die Gesamtfeinstaubkonzentration des Aerosols in der Expositionskammer an, wenn eine höhere E-Zigaretten-Spannung verwendet wird. Eine experimentelle E-Zigaretten-Expositionsumgebung wird dann auf der Grundlage aktueller Informationen über die persönlichen Vorlieben der E-Zigaretten-Verbraucher erstellt und anschließend charakterisiert. Über einen Zeitraum von zwei Stunden zieht dieses Profil eine größere Anzahl von Zügen und ermöglicht die Abtastung eines höheren Gesamtvolumens im Vergleich zum zuvor verwendeten Profil.

Die Durchschnittswerte, die unter diesem Profil für verschiedene E-Liquids ermittelt wurden, scheinen darauf hinzudeuten, dass sich das Vorhandensein von Nikotin im Zimtgeschmack negativ auf die Partikelmasse pro Zug auswirken kann. Eine chemische Analyse des mit diesem Topographieprofil erzeugten E-Zigaretten-Aerosols zeigt, dass neben dem erwarteten Nikotin und Zimtaldehyd auch andere Verbindungen wie Acrolein, Catechol und Benzothiazol vorhanden sind. Diese Chemikalien sind als Reizstoffe für die Atemwege bekannt und zeigen die Komplexität der Aerosolzusammensetzung, sobald das E-Liquid erhitzt und aerosolisiert wird.

Einmal gemeistert, kann diese Belichtung in zweieinhalb Stunden abgeschlossen werden, wenn sie richtig durchgeführt wird. Bei diesem Verfahren ist es sehr wichtig, die Aerosolkonzentration mindestens alle 30 Minuten mit dem Aerosolkonzentrationsmessgerät aufzuzeichnen. Nach diesem Verfahren können weitere Luftproben entnommen werden, um zusätzliche Fragen zu den physikalischen und chemischen Eigenschaften des Aerosols der elektronischen Zigarette zu beantworten.

Nach seiner Entwicklung ebnete dieses Expositionssystem den Weg für Forscher auf dem Gebiet der Inhalationstoxikologie, um toxikologische Reaktionen zu untersuchen, die durch inhaliertes Aerosol von elektronischen Zigaretten bei Nagetieren hervorgerufen werden. Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie Sie Nagetiere durch Inhalation über ein Expositionssystem mit automatisiertem Vaping-Topographie-Profil Aerosol für elektronische Zigaretten aussetzen können. Vergessen Sie nicht, dass die Arbeit mit E-Liquid und Aerosol für elektronische Zigaretten gefährlich sein kann und dass bei diesem Vorgang immer Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden sollten, einschließlich persönlicher Schutzausrüstung wie Laborkittel, Handschuh und Schutzbrille.