Waiting
Procesando inicio de sesión ...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Engineering

Utveckling av en näsa-bara inandning toxicitet provkammare som ger fyra exponering koncentrationerna av Nano-storlek partiklar

Published: March 18, 2019 doi: 10.3791/58725

Summary

En näsa-bara inandning toxicitet kammare kan testa inhalationstoxicitet vid fyra olika exponering ritades och validerad för flöde fält enhetlighet och korskontaminering mellan exponering portar för varje koncentration. Här presenterar vi ett protokoll för att bekräfta att designade kammaren är effektivt för inandning toxicitetstester.

Abstract

Använder en numerisk analys baserat på datoriserade fluiddynamik, är en näsa-bara inandning toxicitet kammare med fyra olika exponering koncentrationerna utformat och validerad för flöde fält enhetlighet och korskontaminering bland exponering portar för varje koncentrationen. Designade flöde fältvärdena jämförs med uppmätta värden från exponering hamnar vågrätt och lodrätt. För detta ändamål nanoskala natriumklorid partiklar genereras som test partiklar och infördes till inandning kammaren att utvärdera korskontaminering och koncentration underhåll bland kamrarna, för varje koncentration. Resultaten indikerar att designade multiconcentration inandning kammaren kan användas i djurens inhalationstoxicitet testning utan korskontaminering mellan koncentrationen grupper. Dessutom kan designade multiconcentration inandning toxicitet kammaren också omvandlas till en enda-koncentration inandning kammare. Ytterligare tester med gas, organiska ångor eller icke-nanoskala partiklar kommer att säkerställa användningen av kammaren för inandning testning av andra test artiklar.

Introduction

Inandning toxicitetstester är den mest tillförlitliga metoden för att bedöma riskerna med kemikalier, partiklar, fibrer och nanomaterial1,2,3. Alltså kräver mest tillsynsmyndigheter inlämnande av inhalationstoxicitet testdata när exponering för kemikalier, partiklar, fibrer och nanomaterial är via inandning4,5,6,7 ,8. För närvarande finns det två typer av inandning toxicitet system: hela kroppen och näsa-bara exponering system. Ett standard inandning toxiciteten testsystem, antingen hela kroppen eller näsa-bara, kräver minst fyra avdelningar att exponera djur som råttor och möss till fyra olika koncentrationer, nämligen frisk luftkontroll och låg, måttlig och höga koncentrationer7 , 8. the organisation för ekonomiskt samarbete och utveckling (OECD) test riktlinjer föreslår att den valda målkoncentration bör möjliggöra identifiering av den mål organ(med) och demonstration av en tydlig koncentration-respons7 ,8. Hög koncentrationsnivå bör resultera i en tydlig grad av toxicitet men inte orsaka dödlighet eller ihållande tecken som kan leda till döden eller förhindra en meningsfull utvärdering av resultat7,8. Den högsta uppnåeliga nivåerna eller hög koncentrationen av aerosoler kan nås samtidigt som den uppfyller standarden partikel storlek distribution. På måttlig koncentration marknadsnivå(er) ingår bör vara placerade för att producera en gradering av toxiska effekter mellan det låga och höga koncentrationer7,8. Nivån låg koncentration, vilket skulle helst vara en NOAEC (no-observed-adverse-effect concentration), bör producera små eller inga tecken på toxicitet7,8. Hela kroppen kammaren utsätter djur i en ohämmad skick i fast burar, medan endast näsa-kammaren exponerar ett djur i en återhållen skick i trånga röret. Fasthållningsanordningen förhindrar förlust av aerosol genom läckage runt djuret. På grund av den höga volymen av hela kroppen kammaren kräver det ett stort antal test artiklar att utsättas för försöksdjur, medan återhållsamhet av röret i systemet endast näsa-exponering hindrar djurförflyttningar och kan orsaka obehag eller kvävning. Dock föredrar de reglerande OECD inandning toxicity provningsriktlinjer användningen av endast näsa-inandning system4,5,6,7,8.

Rymmer ett fyra-kammaresystem, antingen hela kroppen eller enbart näsa, är dock dyra, utrymmeskrävande, och kräver ett inbyggt system för rengöring och cirkulation. Dessutom kan ett fyra-kammaresystem också kräva separat test artikel generatorer att exponera djur till de önska koncentrationerna, och en separat mätning apparatur att övervaka testkoncentrationerna artikel. Eftersom standard inandning Toxicitetstestning innebär betydande investeringar, måste ett mer bekvämt och ekonomiskt hela kroppen eller endast näsa-exponering system därför utvecklas för användning i små forskningsresurser. När du utformar en inandning kammare, computational fluid dynamics (CFD) modellering används också ofta för att uppnå partikel, gas eller ånga enhetlighet9,10,11,12,13 . Utvärdering av numeriska analyser och validering av experimentella resultat har redan utförts för den hela kroppen exponeringskammare för möss10. Till exempel luft flöde och partikel banan har varit modelleras med CFD och likformigheten av partikel fördelning har mätts i nio delar av hela kroppen kammare10. Näsa-bara kammaren har också utvärderats av numerisk analys av CFD13. Efter det utfördes utvärdering för den näsa-bara exponeringskammare genom att jämföra resultaten numerisk analys med en experimentell studie använder nanopartiklar13.

Denna studie presenterar en näsa-bara inandning kammaresystem som kan exponera försöksdjur till fyra olika koncentrationer i ena kammaren. Ursprungligen har utformats med hjälp av CFD och en numerisk analys, jämförs det föreslagna systemet sedan med en experimentell studie använder nanoskala natriumklorid partiklar för att validera enhetlighet och korskontaminering. Resultaten presenteras här indikerar att presenteras endast näsa-kammaren som kan utsätta djur för fyra olika koncentrationer kan användas för exponeringen hos djur studier i småskaliga akademiska och forskningsanläggningar. Numerisk analys är inställd enligt följande, på samma sätt som inställningen experiment. För singel-koncentration exponering, aerosol flödet till inre tornet är inställd på 48 L/min och slida flödet till yttre tornet är inställd på 20 L/min. För multiconcentration exponering är aerosol flödet till inre tornet ingång 11 L/min för varje etapp. Utlopp differenstrycket håller på -100 Pa att upprätthålla en slät avgasflöde och förhindra läckage. Anta djurhållare är stängda och tömma.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. numerisk analys metoder

  1. Utför analysen av fältet flöde inne i kammaren enligt geometriska formen, som beskrivs i figur 1 och tabell 114.
    Obs: En numerisk analys av fältet flöde enligt den geometriska formen förutspår flödet av aerosoler och utvärderar det som en testbara enhet.
  2. Utformning i kammaren med 4 stadier x 12 kolumner, 48 portar totalt, där kärnan är indelad i en inre och yttre tower, som beskrivs i figur 1B.
    Obs: Varje steg har 12 exponering portar för att placera försöksdjuren. Tillfredsställa rekommendationen föreslås av OECD: S riktlinjer dokument (GD) 396.
  3. För singel-koncentration exponering, placera blandande plattan överst i det inre tornet att blanda testmaterialet och säkerställa en enhetlig koncentration hela stadier. För multiconcentration exponering, separera inre tornet i fyra etapper och exponering koncentrationer av en separation disk.
    Obs: Blanda plattan

2. beredning av experimentell utvärdering

  1. Avdelningen
    1. Dela salen i tre delar: den inlopp, slida och avgassystem, som visas i det schematiska diagrammet (figur 2).
      Obs: Inloppet är där aerosoler flödar in i den inre kammaren, och slidan är utrymmet mellan de inre och yttre torn för extra luftflöde.
    2. Leverans den aerosol (eller test artikel) inre tornet och försöksdjur, medan den utandning från djur som innehåller överskott aerosol flödar ut genom avgasröret tillsammans med slida luften.
      Obs: Djurhållare är stängda och töm.
    3. Hålla det inre trycket i kammaren konstant med hjälp av en fläkt och inverter, som inre övertrycken trycket styrs av slida luftflödet.
    4. Design utrustning att mäta likformigheten av test aerosol (eller artikel) koncentrationen i blandningskammaren ligger framför näsan-bara exponering kammaren vid singel-koncentration exponering.
      Obs: Likformigheten av test aerosoler kan utvärderas av dess partikel nummer koncentration och storlek distribution. Enskilda kammare koncentration prover skulle avvika från den genomsnittliga kammare koncentrationen genom mer än ±10% för gaser och ångor och högst ±20% för flytande eller fasta aerosoler4,5,6,7 ,8. Således, när testet partiklarna inte är konstant, aerosol flödet kan passeras genom fläkten.
    5. Kontrollera läckage att verifiera tillförlitligheten i testet och garantera säkerheten genom att bekräfta ett slutet system med ±500 Pa som bibehålls i 30 min.
      Obs: Läckage kan kontrolleras av tvål bubblande.
  2. Miljökontroll och övervakning
    1. Ange den totala inflödessats på aerosoldropparna (singel/multi) och slida luft vid 48 L/min eller 44 L/min (enkel- eller multi, respektive) och 20 L/min, respektive, och hålla det inre trycket i kammaren konstant på −100 Pa i inställningarna för kontroll av användargränssnittet.
    2. Bibehålla temperaturen och luftfuktigheten vid 23 ° C och 45%, respektive. Använda en luftfuktare för att styra den exponering luftfuktigheten.
    3. Genomföra ett experiment i en isoterm-isohumidity-kontrollerad miljö att följa OECD inandning toxicitet riktlinjer4,6,7,8.
  3. Enhetlighet flödesmätning
    1. Leverera 48 L/min ren luft till inandning kammaren genom en ren luft leverans inklusive ett HEPA-filter som kontrolleras av en massflödesregulator (MFC).
      Obs: Ren luft är gjord efter filtreringen med HEPA-filter.
    2. Stabilisera flödet med blandningskammaren vid singel-koncentration exponering.
    3. Bifoga en leverans munstycke till en port som sprutar in färska kontroll luft eller test aerosol (eller artikel) vid multiconcentration exponering.
    4. Mäta flödeshastigheten per port med en massa flödesmätare.
  4. Partikel generation
    1. Generera NaCl nanopartiklar med en fem-jet atomizer för att utvärdera inandning kammare design.
      Obs: Använd en 0.1%wt NaCl lösning för att generera de NaCl nanopartiklarna.
    2. Reglera MFC för att kontrollera mängden produktion vid 48 L/min NaCl partikeldiameter blandas luft i den enda koncentrationen och 12 L/min NaCl aerosol-blandad luft i multiconcentration varje fyra stadier.
      Obs: Varje port i näsan-bara kammaren får 1 L/min (dvs 48 portar/näsa-endast kammare (fyra steg); 48 portar/fyra steg; 12 portar/scen).
    3. Ren tilluft för utspädning i bypass.
      Obs: Räkna median diameter och geometrisk standardavvikelse av NaCl nanopartiklar är inom 76 nm och 1.4 upprätthålla, respektive.
  5. Partikel enhetlighet mätning
    1. Mäta partikelstorleksfördelning av NaCl nanopartiklar som avges från injektiondysorna använder en scanning mobility particle sizer (SMPS) består av en differential mobility analyzer (DMA) och en kondens partikelräknare (CPC).
    2. Använd en Am aerosol neutralizer att avlägsna statisk laddning av partiklarna och minska partikel nedfall på väggarna, därigenom förbättra mätning effektivitet18.
    3. Bibehålla förhållandet mellan aerosoler och slida flöde av DMA på 1:10 för att hålla aerosol flödeshastighet och slida flöde vid 1 L/min och 10 L/min, respektive.

3. flöde enhetlighet test

  1. Flera koncentration exponering
    1. Ställ in flödeshastighet av injektiondysorna genom att leverera ren luft vid 11 L/min via aerosol inloppet. Välj 11 port munstycken för varje de fyra stegen.
    2. Mätning av flöde Anslut flödesvakten till valda munstycket.
    3. Upprepa steg 3.1.2 3 x att verifiera reproducerbarhet.
  2. Singel-koncentration exponering
    1. Ställ in flödeshastighet av injektiondysorna genom att leverera ren luft vid 48 L/min via aerosol inloppet. Välj slumpmässigt 24 port munstycken bland de 48 portarna. Mått 3 x för att kontrollera reproducerbarhet.

4. partikel enhetlighet test

  1. Multiconcentration exponering
    1. Ange partikelstorleksfördelning av injektiondysorna genom att leverera de genererade partiklarna vid 11 L/min via aerosol inloppet (gör detta som beskrivs i avsnitt 2).
    2. Slumpmässigt utvalda sex port munstycken bland de fyra stegen; mått 3 x för att kontrollera reproducerbarhet.
  2. Singel-koncentration exponering
    1. Ange partikelstorleksfördelning av injektiondysorna genom att tillhandahålla de genererade partiklarna vid 20 L/min och ren luft på 28 L/min, vilket ger totalt 48 L/min via aerosol inloppet (enligt beskrivningen i 2.4 och 2.5).
    2. Välj slumpmässigt ut sex port munstycken bland de fyra stegen.
    3. Mäta den partikel koncentrationen, för att ansluta SMPS till valda munstycket.
    4. Upprepa steg 4.2.3 3 x att verifiera reproducerbarhet.

5. korskontaminering test

  1. Ange tre stadier vid multiconcentration exponering.
  2. Anslut två generatorer med olika lösning koncentrationer och en ren luft linje till tre respektive skeden.
  3. Ange partikelstorleksfördelning av injektiondysorna genom att leverera den genererade partiklar och ren luft vid 11 L/min via aerosol inloppet (enligt beskrivningen i 2.4 och 2.5).
  4. Slumpmässigt utvalda en port munstycket från alla tre stadier.
  5. Mäta den partikel koncentrationen, för att ansluta SMPS till den valda porten.
  6. Upprepa steg 5,5 15 x för att kontrollera reproducerbarhet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Experimental set-up

Figur 1 visar en Schematisk bild av en näsa-bara inandning kammaresystem, inklusive en partikel generator med en MFC, endast näsa-kammare och partikel mätning instrument för övervakning av luftkvaliteten, controller och avgaser modul, baserat på avsnitt 2 av protokollet.

Numerisk analys design

Figur 2 visar geometrin för näsa-bara inandning kammaren för multiconcentration exponeras (figur 2A) och single-koncentration (figur 2B). Kontroll fresh-air hamnarna ligger överst, medan den låg - måttlig- och högkoncentrerad portar visas i figur 2A, baserat på avsnitt 1 i protokollet.

Fältet flöde för multi - och single-koncentration exponering i vertikala och horisontella tornet visas i figur 3 och figur 4, respektive. Multiconcentration kammaren har fyra flöde fält, medan singeln-koncentration kammaren har ett flöde fält (figur 3AB). När det gäller singel-koncentration kammaren, är flödet från topp till botten jämnt spridda i näsa-bara portar (figur 4A), medan multiconcentration kammaren är utformad för att leverera olika koncentrationer av testet artikeln till varje skede av näsa-bara hamnar levererar ett flöde från luften injektiondysorna ligger mitt i det inre tornet med en port (figur 4B).

Figur 5 visar fältet flöde för exponeringskoncentrationen vid varje steg och är utformad för att undvika korskontaminering mellan varje steg (figur 5), baserat på avsnitt 1 i protokollet.

Experimentell utvärdering av numerisk analys design

Flöde likformigheten utvärderades med 12 portar ligger vågrätt och lodrätt till skeden. Numeriskt designade flödet liknade experimentellt uppmätta flödet genom 12 hamnarna ligger horisontellt i den enda-koncentration kammare och multiconcentration kammare (figur 6AB och tabell 2). Dessutom numeriskt designade flödet var nästan samma som experimentellt uppmätta flödet genom 12 hamnar lodrätt i singel-koncentration kammaren (figur 7 och tabell 3), baserat på avsnitt 3 i protokollet.

Partikel koncentrationen mättes med sex slumpmässigt utvalda portar ligger horisontellt etapper och visade identiska koncentrationer i singel-koncentration kammare (figur 8A och tabell 4) och () multiconcentration kammare Figur 8B och tabell 4). Partikel koncentrationen mättes också med sex slumpmässigt utvalda portar ligger vertikalt till de fyra stegen och visade identiska koncentrationer i singel-koncentration kammaren (diagram 9 och tabell 4), baserad på avsnitt 4 i den protokoll.

Korskontaminering var kontrolleras genom mätning av natriumklorid partikel koncentration i kontrollen och låga och höga koncentrationer. Resultaten visade väl underhållna halter från exponering hamnar för varje etapp (figur 10 och tabell 6), baserat på avsnitt 5 i protokollet.

Figure 1
Figur 1: Schematisk av näsa-bara inandning toxicitet i provkammaren. Den är indelad i fem områden (generation, exponeringskammare, mätning, uppföljning & kontroll och avgaser modul), och kan ändra generation, exponeringskammare beroende på typ av exponering. (A) singel-koncentration exponering. (B) Multiconcentration exponering. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 2
Figur 2: geometri av näsa-bara inandning toxicitet i provkammaren. (A) singel-koncentration exponering. (B) Multiconcentration exponering. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 3
Figur 3: fältet informationsflöde av vertikala inre tornet. (A) singel-koncentration exponering. (B) Multiconcentration exponering. Den färgade listen anger fältet flöde (i meter/sekund). Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 4
Figur 4: fältet informationsflöde av horisontella inre tornet. (A) singel-koncentration exponering. (B) Multiconcentration exponering. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 5
Figur 5: flöde fält för multiconcentration kammare korskontaminering. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 6
Figur 6: jämförelse av horisontella flödet likformigheten. Felstaplar representera SD. (A) singel-koncentration exponering. (B) Multiconcentration exponering. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 7
Figur 7: jämförelse av vertikala flödet likformigheten. Felstaplar representera SD. vänligen klicka här för att visa en större version av denna siffra.

Figure 8
Figur 8: jämförelse av horisontell koncentration likformigheten. Felstaplar representera SD.(A) singel-koncentration exponering. (B) Multiconcentration exponering. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 9
Figur 9: jämförelse av vertikal koncentration likformigheten. Felstaplar representera SD. vänligen klicka här för att visa en större version av denna siffra.

Figure 10
Figur 10: resultaten av det korskontaminering test Felstaplar representera SD. vänligen klicka här för att visa en större version av denna siffra.

Enstaka dos Multi dos
Dimension 60 mm 60 mm
Öppningar av röret 6 mm 6 mm
Leverera flöden helt 48 LPM 11 LPM varje etapp
Leverera flöden varje port 1 LPM 1 LPM
Leverera hastighet varje port 0,59 m/s 0,59 m/s
Utvinning flöden 48 LPM 44 LPM i 4 steg

Tabell 1: Testvillkor.

Skede Enda koncentration Multi koncentration
Genomsnittliga flödet Standardavvikelse Genomsnittliga flödet Standardavvikelse
1 0,90 0,03 0,97 0,06
2 0,94 0,03 0,98 0,06
3 1,08 0,02 0,98 0,06
4 1,09 0,03 0,98 0,06

Tabell 2: Jämförelse av horisontella flödet likformigheten.

Skede Enda koncentration
Genomsnittliga flödet Standardavvikelse
1 1,00 0,01
2 1,00 0,01
3 1,00 0,02
4 1,00 0,02
5 1,00 0,01
6 1,00 0,02
7 1,00 0,02
8 1,00 0,01
9 1,00 0,02
10 1,00 0,01
11 1,01 0,01
12 1,00 0,02

Tabell 3: Jämförelse av vertikala flödet likformigheten.

Skede Enda koncentration Multi koncentration
Genomsnittliga koncentrationen Standardavvikelse Genomsnittliga koncentrationen Standardavvikelse
1 0,98 0,04 1,04 0,01
2 1,02 0,03 0,98 0,01
3 1,00 0,04 1,01 0,01
4 1,00 0,03 0,98 0,01

Tabell 4: Jämförelse av horisontell koncentration likformigheten.

Skede Enda koncentration
Genomsnittliga koncentrationen Standardavvikelse
1 0,99 0,05
2 1,02 0,02
3 0,99 0,03
4 1,00 0,05
5 1,01 0,03
6 0,99 0,04

Tabell 5: Jämförelse av vertikal koncentration likformigheten.

Skede Enda koncentration
Genomsnittliga koncentrationen Standardavvikelse
1 (hög) 8,823,838 322,882
2 (låg) 2,100,002 94,922
3 (frisk luft) 0 0

Tabell 6: Resultat av testet korskontaminering.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Inandning toxicitetstester är för närvarande den bästa metoden för att utvärdera aerosolized material (partiklar, fibrer), ångor och gaser som inandas av de mänskliga andningsorgan14,15. Det finns två metoder för exponering av inandning: hela kroppen och näsa-bara. Dock ett system med enbart näsa minimerar exponering av noninhalation rutter, till exempel hud och ögon, och tillåter testning med minimala mängder test artikeln, vilket gör det till den föredragna exponering-metoden som rekommenderas av OECD inandning toxicitet testning riktlinjerna: akut4,6, subakut7och subkronisk8.

Ett standard inandning toxicitet kräver fyra koncentration kammare (frisk luftkontroll och låg, måttlig och höga koncentrationer). Således, operationen är dyr, rymden konsumerar och kräver test artikel generation och rökgasreningsanläggningar. Multiconcentration inandning kammaren presenteras i denna uppsats är dock mer ekonomiskt för användning av små forskningsinstitut i framtiden. Baserat på singel-koncentration inandning kammaren, den föreslagna multiconcentration inandning kammaren har designats och utvecklats med hjälp av en numerisk analys13. Den resulterande multiconcentration kammaren kan ge fyra exponering koncentrationer, inklusive en frisk luftkontroll. Flödet till varje exponering port är anslår, som föreslagits av Pauluhn och Thiel16, för regi-flow, näsa-bara inandning chambers.

För att validera den föreslagna CFD och numeriskt utformat system i enlighet med kontrollförfarandet som befintliga, mättes fälten exponering port flödet horisontellt och vertikalt för varje koncentration steg, tillsammans med numret partikel koncentrationer att utvärdera korskontaminering, som är ett kritiskt steg (beskrivs i avsnitt 5 i protokollet) och den koncentration underhåll med testa aerosol natriumklorid. Designade multiconcentration exponering systemet visade ett enhetligt flöde fält för exponeringen hamnar från varje koncentration steg, ingen korskontaminering bland koncentration portar och konsekvent koncentration underhåll. Det föreslagna systemet kunde således effektiv för användning av små forskningsanläggningar som önskar utföra inandning Toxicitetstestning och studier. Eftersom nanopartiklar beteende (deposition genom diffusion) i luften är mycket lik gas eller ånga17, kunde kammaren användas för gas och organiska ångor inandning testning. Testning i kammaren med en organiska ångor planeras, och icke-nanoskala partiklarna kommer att testas framöver.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Författarna har något att avslöja.

Acknowledgments

Denna forskning stöddes av industriell teknik innovationsprogrammet (10052901), utveckling av mycket användbar nanomaterial inhalationstoxicitet testar systemet i handel, via Korea utvärdering industriella högskolan av koreanska Ministeriet för handel, industri och energi.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
FLUENT V.17.2  ANSYS Software
mass flow meter (MFM) TSI 4043
SMPS (scanning mobility particle sizer) Grimm  SMPS+C
5-Jet atomizer  HCTM 5JA-1000
Mass flow controller (MFC) Horiba S48-32

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Phalen, R. F. Methods in Inhalation Toxicology. Inhalation Exposure Methods. Phalen, R. F. , CRC Press. Boca Raton, FL. 69-84 (1997).
  2. Moss, O. R., James, R. A., Asgharian, B. Influence of exhaled air on inhalation exposure delivered through a directed-flow nose-only exposure system. Inhalation Toxicology. 18, 45-51 (2006).
  3. White, F. M. Fluid Mechanics. , McGraw-Hill. New York, NY. (2004).
  4. OECD TG 403. OECD guideline of the testing of chemicals 403: Acute inhalation toxicity testing. , OECD. Paris, France. (2009).
  5. OECD TG 436. OECD guideline of the testing of chemicals 436: Acute inhalation toxicity - Acute Toxic Class Method. , OECD. Paris, France. (2009).
  6. OECD GD 39. Series on testing and assessment Number 39: Guidance document on acute Inhalation toxicity testing. , OECD. Paris, France. (2009).
  7. OECD TG 412. OECD guideline of the testing of chemicals 412: Subacute inhalation toxicity testing. , OECD. Paris, France. (2018).
  8. OECD TG 413. OECD guideline of the testing of chemicals 413: Subchronic inhalation toxicity testing. , OECD. Paris, France. (2018).
  9. Cannon, W. C., Blanton, E. F., McDonald, K. E. The flow-past chamber: an improved nose-only exposure system for rodents. American Industrial Hygiene Association Journal. 44, 923-928 (1983).
  10. Oldham, M. J., Phalen, R. F., Robinson, R. J., Kleinman, M. T. Performance of a portable whole-body mouse exposure system. Inhalation Toxicology. 16, 657-662 (2004).
  11. Oldham, M. J., Phalen, R. F., Budiman, T. Comparison of Predicted and Experimentally Measured Aerosol Deposition Efficiency in BALB/C Mice in a New Nose-Only Exposure System. Aerosol Science and Technology. 43, 970-997 (2009).
  12. Tuttle, R. S., Sosna, W. A., Daniels, D. E., Hamilton, S. B., Lednicky, J. A. Design, assembly, and validation of a nose-only inhalation exposure system for studies of aerosolized viable influenza H5N1virus in ferrets. Virology Journal. 7, 135 (2010).
  13. Jeon, K., Yu, I. J., Ahn, K. Evaluation of newly developed nose-only inhalation exposure chamber for nanoparticles. Inhalation Toxicology. 24 (9), 550-556 (2012).
  14. Ji, J. H., et al. Twenty-Eight-Day Inhalation Toxicity Study of Silver Nanoparticles in Sprague-Dawley Rats. Inhalation Toxicology. 19, 857-871 (2007).
  15. Ostraat, M. L., Swain, K. A., Krajewski, J. J. SiO2 Aerosol Nanoparticle Reactor for Occupational Health and Safety Studies. Journal of Occupational and Environmental Hygiene. 5, 390-398 (2008).
  16. Pauluhn, J., Thiel, A. A simple approach to validation of directed-flow nose-only inhalation chambers. Journal of Applied Toxicology. 27, 160-167 (2007).
  17. Aitken, R. J., Creely, K. S., Tran, C. L. Nanoparticles: An occupational hygiene review, Research Report 274. , Available from: http://www.hse.gov.uk/research/rrpdf/rr274.pdf (2004).
  18. Hansen, S. Charging of aerosol particles - An investigation of the possibility of using Americium-241 for SMPS chargers. , Available from: http://lup.lub.lu.se/student-papers/record/8950313 (2018).

Tags

Ingenjörsvetenskap datoriserad fråga 145 inandning toxicitetstest näsan bara exponeringskammare multiconcentration fluiddynamik numerisk analys
Utveckling av en näsa-bara inandning toxicitet provkammare som ger fyra exponering koncentrationerna av Nano-storlek partiklar
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Yi, J. S., Jeon, K. S., Kim, H. J.,More

Yi, J. S., Jeon, K. S., Kim, H. J., Jeon, K. J., Yu, I. J. Development of a Nose-only Inhalation Toxicity Test Chamber That Provides Four Exposure Concentrations of Nano-sized Particles. J. Vis. Exp. (145), e58725, doi:10.3791/58725 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter