Una configuración a pequeña escala para pruebas de toxicidad de algas de nanomateriales y otras sustancias difíciles

Cuando una empresa química quiere poner en el mercado un nuevo producto químico u otro material, necesita entregar datos de una serie de pruebas de ecotoxicidad. La prueba de algas es una de las tres pruebas obligatorias que se deben realizar. La prueba de algas sufre por el hecho de que es bastante difícil de realizar.

Por esta razón, hemos desarrollado la plataforma de pruebas LEVITATT. El LEVITATT utiliza luz LED para evitar problemas con la generación excesiva de calor. Además, garantiza un campo de luz uniforme.

Tiene un tamaño compacto, lo que significa que no necesita mucho espacio para realizar la prueba de algas, pero al mismo tiempo, permite utilizar suficiente volumen de muestra para realizar análisis químicos y caracterización antes, durante y después de la prueba. Esto es especialmente importante cuando se prueban nanomateriales. Este vídeo demostrará el uso de LEVITATT para pruebas de toxicidad algas de nanomateriales y otras sustancias difíciles.

La demostración consta de los siguientes cuatro pasos. En primer lugar, describa los componentes del LEVITATT. El segundo paso es preparar la solución para los medios de crecimiento de algas.

Y el tercer paso es dar una visión general del procedimiento de cómo realizar una prueba de toxicidad de algas. El último paso es medir el aumento de la biomasa de algas por fluorómetro. El LEVITATT se puede colocar en el armario de la habitación con temperatura controlada.

Esto permite una temperatura estable durante toda la exposición. La configuración se coloca en un agitador orbital para permitir la rotación de las muestras durante la prueba. El ensayo se realiza en viales de centelleo de 20 mililitros que contienen cuatro mililitros de exposición al medio.

Una tapa de tornillo con un orificio perforado permite el intercambio de CO2 con aire durante la exposición. La fuente LED se intercala entre dos láminas de plástico y se encuentra en el centro de cada carcasa. La colocación crea un campo de luz homogéneo y minimiza el sombreado entre las muestras.

Cada carcasa está montada con abrazaderas y puede contener hasta cinco muestras. El tamaño compacto minimiza el espacio necesario para realizar el experimento. Para preparar las soluciones de stock, sopesar la cantidad adecuada de cada compuesto.

La solución de stock consiste en varias sales vitales para el crecimiento de las algas. Cuando se ha pesado la cantidad adecuada de sales, se diluyen con agua ultrapura. Las soluciones de stock se esterilizan ya sea por filtrado o autoclaving.

Después de la esterilización, las soluciones de stock se pueden almacenar en la oscuridad a cuatro grados centígrados. Preparar una serie de concentraciones de exposición. El factor entre las concentraciones de exposición no debe exceder de 3,2.

El volumen adecuado de algas de crecimiento exponencial se añade a cada concentración de prueba. La densidad celular final debe ser de aproximadamente 10.000 células de algas por mililitro. Es clave que la referencia previa esté creciendo exponencialmente para cumplir con los criterios de validez de la prueba.

Los viales de medición se mezclan para permitir una distribución homogénea de algas y compuestos antes del muestreo. Las muestras se vierten en vasos de pico, y cuatro mililitros se canalizan en viales de centelleo de 20 mililitros. Los viales de centelleo ahora están tapados.

Pipetear 0,4 mililitros de cada concentración. Añadir 1,6 mililitros de acetona para interrumpir la pared celular y liberar la clorofila a la fase líquida. Cada vial de vidrio ahora está firmemente cerca para evitar la evaporación de la acetona durante el almacenamiento.

Los viales de centelleo tapado ahora se distribuyen aleatoriamente en el LEVITATT y se incuban durante 72 horas. Mida la intensidad de la luz y la temperatura al inicio y al final de la incubación para garantizar el cumplimiento de las pautas deseadas. El submuestreo se realiza a intervalos de 24 horas pipeteando 0,4 mililitros de cada vial de centelleo en viales de vidrio.

Añadir 1,6 millones de acetona para interrumpir la pared celular y liberar la clorofila a la fase líquida. Después de añadir acetona, atornillar las tapas firmemente y dejar las muestras en la oscuridad hasta el análisis. Utilice un fluorómetro para cuantificar la biomasa en la muestra adquirida durante todo el período de prueba.

Los ajustes del fluorómetro deben ser de 420 nanómetros como longitud de onda de excitación y una longitud de onda de emisión de 671 nanómetros. Cada muestra individual se mide tres veces y se observan los valores relativos. Los valores relativos del fluorómetro se utilizan para calcular la tasa de crecimiento que se utilizará para el tratamiento de datos posterior.

Utilice un software estadístico para ajustar una curva de regresión no lineal a los datos de la tasa de crecimiento calculada. Un ejemplo de una curva de regresión no lineal podría ser un log-logistic de función viable. El intervalo de confianza del 95% asociado se muestra junto con el ajuste del modelo.

Los valores de concentración regularmente efectivos como 10, 20 y 50% ineficientes se utilizan para informar el resultado de una prueba de ecotoxicidad. En conclusión, el LEVITATT proporciona una plataforma compacta para pruebas de toxicidad de algas de productos químicos regulares que cumplen con las directrices internacionales estandarizadas. Además, la configuración proporciona una plataforma robusta para el ensayo de sustancias difíciles que interfieren con el paso de la luz hacia el algas, como nanomateriales o sustancias de color.