Waiting
Traitement de la connexion…

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

Engineering

Utvikling av en nese-bare innånding toksisitet Test Chamber som gir fire eksponering konsentrasjoner av Nano-størrelse partikler

Published: March 18, 2019 doi: 10.3791/58725

Summary

En nese-bare innånding toksisitet kammer i stand til å teste innånding toksisitet i fire forskjellige eksponering konsentrasjoner ble designet og validert feltet væskestrøm og kryssforurensning mellom eksponering portene for hver konsentrasjon. Her presenterer vi en protokoll for å bekrefte at designet kammeret er effektivt for innånding toksisitet testing.

Abstract

Bruker en numerisk analyse basert på datastyrt fluiddynamikk, er en nese-bare innånding toksisitet kammer med fire ulike eksponering konsentrasjoner utviklet og godkjent for feltet væskestrøm og kryss-smitte blant eksponering portene for hver konsentrasjon. Feltverdiene designet flyt sammenlignes med måleverdiene fra eksponering portene horisontalt og vertikalt. For dette formålet, er nanoskala natriumklorid partikler som test partikler og introdusert til innånding chamber evaluere kryssforurensning og konsentrasjon vedlikehold blant chambers, for hver konsentrasjon. Resultatene indikerer at designet multiconcentration innånding kammeret kan brukes i dyr innånding toksisitet testing uten kryssforurensning konsentrasjon grupper. Videre kan utviklet multiconcentration innånding toksisitet kammeret også konverteres til en enkelt-konsentrasjon innånding kammer. Ytterligere testing med gass, organisk damp eller ikke-nanoskala partikler sikrer bruk av kammeret i innånding testing av andre test artikler.

Introduction

Innånding toksisitet testing er den mest pålitelige metoden for å vurdere risikoen for kjemiske midler, partikler, fiber og nanomaterialer1,2,3. Dermed kreve mest reguleringsorganer innlevering av innånding toksisitet testing data når eksponering for kjemikalier, partikler, fiber og nanomaterialer via innånding4,5,6,7 ,8. For tiden, er det to typer innånding toksisitet systemer: hele kroppen og nese-bare eksponering systemer. Et standard innånding toksisitet testsystem, enten hele kroppen eller nese-bare, krever minst fire kamre å avsløre dyr som rotter og mus til fire ulike konsentrasjoner, nemlig frisk luft kontroll og lav, middels og høy konsentrasjoner7 , 8. den organisasjonen for økonomisk samarbeid og utvikling (OECD) test retningslinjer foreslår at valgte målet konsentrasjonen bør tillate identifikasjonen av målet organ(s) og demonstrasjon av klart konsentrasjon svar7 ,8. Høy konsentrasjon nivået bør resultere i en klar graden av toksisitet men ikke medfører dødelighet eller vedvarende tegn som kan føre til død eller hindre en meningsfull evaluering av resultatene7,8. Maksimal oppnåelig nivå eller høy konsentrasjon av aerosoler nås samtidig møte partikkel størrelse distribusjon standarden. Moderat konsentrasjon nivåer skal være lik avstand for å produsere en gradering med toksiske effekter mellom som den lave og høye konsentrasjoner7,8. Lav konsentrasjon nivå, som ville helst være en NOAEC (nei-observert--virkning konsentrasjon), skal produsere liten eller ingen tegn på toksisitet7,8. Hele kroppen kammeret viser dyr i en uhemmet tilstand i kablet bur, mens bare nese kammeret eksponerer et dyr i en behersket tilstand i trange røret. Tilbakeholdenhet forhindrer tap av aerosol av lekkasje rundt dyret. På grunn av stort antall hele kroppen kammeret krever det et stort antall test artikler utsettes forsøksdyr, mens beherskelse av røret i nesen bare eksponering systemet hindrer dyr bevegelse og kan forårsake ubehag eller kvelning. Likevel, regulerende OECDS innånding toksisitet test retningslinjer foretrekker bruk av nese-bare innånding systemer4,5,6,7,8.

Imidlertid plass til en fire-kammer system, enten hele kroppen eller nese-bare, er dyrt, plass tidkrevende og krever et indbygget rengjøring og sirkulasjon system. Videre, en fire-kammer system kan også kreve separate test artikkelen generatorer å avsløre dyr ønsket konsentrasjonen og en enkeltmålinger apparater å overvåke test artikkelen konsentrasjoner. Derfor siden standard innånding toksisitet testing innebærer betydelige investeringer, en mer praktisk og økonomisk hele kroppen eller nese-bare eksponering systemet må være utviklet for bruk i små forskningsfasiliteter. Når du utformer en innånding kammer, computational fluid dynamics (CFD) modellering er også ofte brukt til å oppnå partikkel, gass eller damp ensartethet,9,,10,,11,,12,,13 . Evaluering av numeriske analyser og validering av eksperimentelle resultater blitt allerede utført for hele kroppen eksponering kammeret for mus10. For eksempel luft flyt og partikkel banen har vært modellert bruker CFD og sıtt partikkel distribusjon har blitt målt i ni deler av hele kroppen kammer10. Også har bare nese kammeret blitt evaluert av numerisk analyse av CFD13. Etter at ble evalueringen for nese-bare eksponering kammeret utført ved å sammenligne numerisk analyseresultatene med en eksperimentell studie med nanopartikler13.

Denne studien presenterer en nese-bare innånding kammer system som kan utsette forsøksdyr til fire ulike konsentrasjoner i et kammer. Opprinnelig laget CFD og en numerisk analyse, sammenlignes foreslåtte systemet deretter med en eksperimentell studie med nanoskala natriumklorid partikler for å validere ensartethet og kryss-smitte. Resultatene presenteres her indikerer at presentert nese-bare kammeret som kan utsette dyr til fire ulike konsentrasjoner kan brukes for dyr eksponering studier i småskala akademiske og forskningsfasiliteter. Numerisk analyse er satt som følger, på samme måte som innstillingen eksperimentet. For enkelt-konsentrasjon eksponering, aerosol flyten til indre tårnet er satt til 48 L/min og skjede flyten til ytre tårnet er satt til 20 L/min. For multiconcentration eksponering er aerosol flyten til indre tårnet inngang 11 L/min for hvert trinn. Stikkontakt differansetrykket holder-100 Pa å opprettholde en jevn eksos flyt og forhindre lekkasje. Anta at dyr innehavere er stengt og tom.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. numerisk analyse metoder

  1. Utføre analyse av feltet flyten inne i kammeret etter geometriske formen, som beskrevet i figur 1 og tabell 114.
    Merk: En numerisk analyse i feltet flyt etter geometriske spår flyten av aerosoler og evaluerer det som en testbar enhet.
  2. Design til kammeret 4 etapper x 12 kolonner, 48 porter totalt der kjernen er delt inn i en indre og ytre tårn, som beskrevet i figur 1B.
    Merk: Hver fase har 12 eksponering porter for å plassere forsøksdyr. Etterkomme anbefalingen foreslått av OECD veiledning dokumentet (GD) 396.
  3. For single-konsentrasjon eksponering, plasserer du blande platen på toppen av indre tårnet bland test materialet og sikre en ensartet konsentrasjon over stadier. For multiconcentration eksponering, skille indre tårnet i fire stadier og eksponering konsentrasjoner av en separasjon diskett.
    Merk: Blande platen

2. forberedelse av eksperimentelle evaluering

  1. Kammeret
    1. Dele kammeret i tre deler: vik, kappe, og eksos, som vist i skjematisk diagram (figur 2).
      Merk: Innløpet er der aerosoler flyter inn i det indre kammeret og skjede er avstanden mellom indre og ytre tårnene for ekstra luftstrøm.
    2. Tilførsel av aerosol (eller test artikkelen) til indre tårnet og forsøksdyr, mens utpust fra dyrene som inneholder overskudd aerosol renner ut gjennom eksos sammen med slire luften.
      Merk: Dyr innehaverne er stengt og tom.
    3. Holde indre trykket av kammeret konstant bruker blåser og omformer, som indre plenum trykket er kontrollert av luftstrømmen skjede.
    4. Utforme utstyr å måle sıtt test aerosol (eller artikkelen) konsentrasjonen i miksing kammeret ligger bare nese eksponering kammeret ved single-konsentrasjon eksponering.
      Merk: Sıtt test aerosoler kan evalueres av partikkel nummer konsentrasjon og størrelse distribusjon. Individuelle kammer konsentrasjon prøver bør avvike fra mener kammer konsentrasjonen lenger ±10% for gasser og vapors, og ikke mer enn ±20% i flytende eller robust aerosoler4,5,6,7 ,8. Når testen partiklene ikke er konstant, kan dermed aerosol flyten omgås gjennom avtrekksvifte.
    5. Se etter lekkasjer å bekrefte påliteligheten av testen og sikre sikkerheten ved å bekrefte et lukket system med ±500 Pa som vedlikeholdes i 30 min.
      Merk: Lekkasje kan kontrolleres av soap bobler.
  2. Miljømessige kontroll og overvåking
    1. Angi totalt tilsig hastigheten av aerosoler (single/multi) og skjede air 48 L/min eller 44 L/min (singel eller multi, henholdsvis) og 20 L/min, henholdsvis og holde indre trykket av kammeret konstant på −100 Pa i kontrollinnstillingene for brukergrensesnittet.
    2. Opprettholde temperatur og luftfuktighet på 23 ° C og 45%, henholdsvis. Bruk en luftfukter for å kontrollere fuktighet av eksponering luften.
    3. Utføre et eksperiment i isotermiske-isohumidity-kontrollert miljø å overholde OECD innånding toksisitet retningslinjer4,6,7,8.
  3. Ensartethet måling
    1. Levere 48 L/min ren luft til innånding kammeret gjennom en ren lufttilførsel inkludert hepafilter kontrollert av en masse vannmengdebegrenser (MFC).
      Merk: Ren luft er laget etter filtrert med hepafilter.
    2. Stabilisere strømningen bruker blande kammeret ved single-konsentrasjon eksponering.
    3. Knytte en forsyning dyse til én port som injiserer frisk kontroll luft eller test aerosol (eller artikkelen) ved multiconcentration eksponering.
    4. Mål er flyten hastighet hver port ved hjelp av en masse gjennomstrømningsmåler.
  4. Partikkel generasjon
    1. Generere NaCl nanopartikler bruker en fem-jet atomizer for å evaluere innånding kammer design.
      Merk: Bruk en 0.1%wt NaCl løsning for å generere NaCl nanopartikler.
    2. Regulere MFC for å kontrollere mengden av produksjon på 48 L/min av NaCl aerosoler blandet luft i enkelt konsentrasjon og på 12 L/min av NaCl aerosol-blandet luften i multiconcentration hver fire stadier.
      Merk: Hver port av nese-bare chamber mottar 1 L/min (dvs. 48 porter/nese-bare kammer (fire-trinns), 48 porter/fire-trinns, 12 porter/scenen).
    3. Levere ren luft for fortynning i omkjøringsvei.
      Merk: Antall median diameter og geometriske standardavviket for NaCl nanopartikler ligger 76 nm og 1.4 opprettholde, henholdsvis.
  5. Partikkel ensartethet måling
    1. Måle partikkel størrelsesDistribusjon av NaCl nanopartikler slippes ut fra injeksjon dysene bruker en skanning mobilitet partikkel sizer (SMP) består av en differensiell mobilitet analyzer (DMA) og en kondens partikkel teller (CPC).
    2. Bruke en Am aerosol neutralizer fjerne statisk belastning til partikler og redusere particle deponering på veggene, og dermed bedre måling effektivitet18.
    3. Opprettholde forholdet mellom aerosoler og skjede air flow rate på DMA på 1:10 å holde aerosol strømningshastighet og skjede air flow rate på 1 L/min og 10 L/min, henholdsvis.

3. strøm ensartethet test

  1. Flere konsentrasjon eksponering
    1. Angi er flyten hastighet av injeksjon dysene ved å levere ren luft til 11 L/min gjennom aerosol innløpet. Velg 11 port dyser for hver fire stadier.
    2. Måle infusjonshastigheten for å koble gjennomstrømningsmåler til valgte munnstykket.
    3. Gjenta trinn 3.1.2 3 x å bekrefte reproduserbarhet.
  2. Single-konsentrasjon eksponering
    1. Angi er flyten hastighet av injeksjon dysene ved å levere ren luft til 48 L/min gjennom aerosol innløpet. Tilfeldig velge 24 port dyser blant de 48 portene. Mål 3 x for å bekrefte reproduserbarhet.

4. partikkel ensartethet test

  1. Multiconcentration eksponering
    1. Angi partikkel størrelsesDistribusjon av injeksjon dysene ved å forsyne genererte partikler på 11 L/min gjennom aerosol innløp (gjør dette som beskrevet i del 2).
    2. Tilfeldig valgt seks port dyser blant de fire stadiene; mål 3 x for å bekrefte reproduserbarhet.
  2. Single-konsentrasjon eksponering
    1. Angi partikkel størrelsesDistribusjon av injeksjon dysene ved genererte partikler på 20 L/min og ren luft på 28 L/min, gjør heile 48 L/min gjennom aerosol innløp (som beskrevet i 2.4 og 2,5).
    2. Tilfeldig velge seks port dyser blant de fire stadiene.
    3. Måle partikkel konsentrasjonen, for å koble SMP til valgte munnstykket.
    4. Gjenta trinn 4.2.3 3 x å bekrefte reproduserbarhet.

5. kryssforurensning test

  1. Angi tre etapper i multiconcentration eksponering.
  2. Koble to generatorer med annen løsning konsentrasjoner og en ren luft til de tre respektive stadiene.
  3. Angi partikkel størrelsesDistribusjon av injeksjon dysene ved genererte partikler og ren luft på 11 L/min gjennom aerosol innløp (som beskrevet i 2.4 og 2,5).
  4. Tilfeldig valgt en port dyse fra alle tre faser.
  5. Måle partikkel konsentrasjonen, for å koble SMP til den valgte porten.
  6. Gjenta trinn 5.5 15 x for å bekrefte reproduserbarhet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Eksperimentelle set-up

Figur 1 viser en skjematisk diagram av en nese-bare innånding kammer system, inkludert en partikkel generator med en MFC, nese-bare kammer og partikkel måling instrument for overvåking av luftkvalitet, kontroller og eksos modul, basert på § 2 i protokollen.

Numerisk analyse design

Figur 2 viser geometrien av nese-bare innånding kammer for multiconcentration eksponering (figur 2A) og enkelt-konsentrasjon eksponering (figur 2B). Kontroll frisk luft portene er plassert på toppen, mens den lav - moderat- og høy-konsentrasjon porter vises i figur 2A, basert på § 1 i protokollen.

Feltet flow for multi - og enkelt-konsentrasjon eksponering i loddrette og vannrette tårnet er vist i Figur 3 og Figur 4, henholdsvis. Multiconcentration kammeret har fire flyt felt, mens single-konsentrasjon kammeret har flyt felt (figur 3AB). Ved single-konsentrasjon kammeret, er strømmen fra topp til bunn jevnt spredt i nesen bare portene (figur 4A), mens multiconcentration kammeret er utformet for å levere ulike konsentrasjoner av test artikkelen hver scenen bare nese-porter ved å forsyne en strøm fra luften injeksjon dysene ligger i indre tårnet med én port (figur 4B).

Figur 5 viser feltet flyt for eksponering konsentrasjonen på hvert trinn, og er utformet for å unngå kryss-kontaminering mellom hvert trinn (figur 5), basert på § 1 i protokollen.

Eksperimentell evaluering av numerisk analyse design

Væskestrøm ble evaluert med 12 porter vannrett og loddrett til etapper. Numerisk designet flyten var lik eksperimentelt målt flyten gjennom 12 portene ligger vannrett i én-konsentrasjon kammer og multiconcentration kammer (figur 6AB og tabell 2). Videre numerisk designet flyten var nesten det samme som eksperimentelt målt flyten gjennom 12 porter loddrett i enkelt-konsentrasjon chamber (figur 7 og tabell 3), basert på avsnitt 3 av protokollen.

Partikkel konsentrasjonen ble målt ved hjelp av seks tilfeldig utvalgte porter ligger vannrett stadier og viste identiske konsentrasjoner i enkelt-konsentrasjon kammer (figur 8A og Tabell 4) og () multiconcentration kammeret Figur 8B og Tabell 4). Partikkel konsentrasjonen ble også målt ved hjelp av seks tilfeldig utvalgte porter plassert vertikalt til fire stadier og viste identiske konsentrasjoner i enkelt-konsentrasjon chamber (figur 9 og Tabell 4), basert på § 4 i den protokollen.

Kryss-kontaminering ble sjekket ved å måle natriumklorid partikkel konsentrasjonen i kontrollen og lave og høye konsentrasjoner. Resultatene viste velholdte konsentrasjon nivåer fra eksponering portene for hvert trinn (Figur 10 og tabell 6), basert på § 5 i protokollen.

Figure 1
Figur 1: skjematisk av nese-bare innånding toksisitet test chamber. Det er delt inn i fem områder (generasjon eksponering kammer, måling, overvåking og kontroll og eksos modul), og kan endre generasjon, eksponering kammer i henhold til eksponering. (A) Single-konsentrasjon eksponering. (B) Multiconcentration eksponering. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 2
Figur 2: geometrien av nese-bare innånding toksisitet test chamber. (A) Single-konsentrasjon eksponering. (B) Multiconcentration eksponering. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 3
Figur 3: feltet informasjonsflyt vertikal indre Tower. (A) Single-konsentrasjon eksponering. (B) Multiconcentration eksponering. Baren farget angir feltet flyt (i meter/sekund). Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 4
Figur 4: feltet informasjonsflyt vannrett indre Tower. (A) Single-konsentrasjon eksponering. (B) Multiconcentration eksponering. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 5
Figur 5: flyt-feltet for multiconcentration kammeret kryssforurensning. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 6
Figur 6: sammenligning av den horisontale væskestrøm. Feilfeltene representerer SD. (A) Single-konsentrasjon eksponering. (B) Multiconcentration eksponering. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 7
Figur 7: sammenligning av den vertikale væskestrøm. Feilfeltene representerer SD. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 8
Figur 8: sammenligning av den horisontale konsentrasjon ensartethet. Feilfeltene representerer SD.(A) Single-konsentrasjon eksponering. (B) Multiconcentration eksponering. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 9
Figur 9: sammenligning av den vertikale konsentrasjon ensartethet. Feilfeltene representerer SD. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 10
Figur 10: resultatene av kryssforurensning test Feilfeltene representerer SD. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Enkelt Dose Multi Dose
Dimensjon 60 mm 60 mm
Åpninger av røret 6 mm 6 mm
Angi strømningshastigheter helt 48 LPM 11 LPM hvert trinn
Angi strømningshastigheter hver port 1 LPM 1 LPM
Angi hastighet hver port 0.59 m/s 0.59 m/s
Utvinning strømningshastigheter 48 LPM 44 LPM i 4 stadier

Tabell 1: Testvilkår.

Scenen Enkelt konsentrasjon Multi konsentrasjon
Gjennomsnittlig flyt Standardavvik Gjennomsnittlig flyt Standardavvik
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: Sammenligning av den horisontale væskestrøm.

Scenen Enkelt konsentrasjon
Gjennomsnittlig flyt Standardavvik
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: Sammenligning av den vertikale væskestrøm.

Scenen Enkelt konsentrasjon Multi konsentrasjon
Gjennomsnittlig konsentrasjon Standardavvik Gjennomsnittlig konsentrasjon Standardavvik
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: Sammenligning av den horisontale konsentrasjon ensartethet.

Scenen Enkelt konsentrasjon
Gjennomsnittlig konsentrasjon Standardavvik
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: Sammenligning av den vertikale konsentrasjon ensartethet.

Scenen Enkelt konsentrasjon
Gjennomsnittlig konsentrasjon Standardavvik
1 (høy) 8,823,838 322,882
2 (lav) 2,100,002 94,922
3 (frisk luft) 0 0

Tabell 6: Resultatene av kryssforurensning testen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Innånding toksisitet testing er den beste metoden for å evaluere aerosolized materialer (partikler og fiber), damp og gasser pustes inn av de menneskelige luftveier14,15. Det finnes to innånding eksponering metoder: hele kroppen og nese-bare. Men en nese-bare systemet reduserer eksponeringen av noninhalation ruter, for eksempel hud og øyne, og lar testing med minimale mengder test artikkelen, gjør det foretrukne eksponering metoden som anbefales av OECD innånding toksisitet Testing retningslinjene: akutt4,6, subakutt7og Subkronisk8.

Et standard innånding toksisitet system krever fire konsentrasjon kamre (frisk luft kontroll og lav, middels og høy konsentrasjoner). Dermed operasjonen er dyrt plass tidkrevende og krever test artikkelen generasjon og miljøkontrollsystemer. Men er multiconcentration innånding kammeret i dette papiret mer økonomisk for bruk av små forskningsinstitutter i fremtiden. Basert på enkelt-konsentrasjon innånding kammeret, foreslåtte multiconcentration innånding kammeret ble designet og utviklet ved hjelp av en numerisk analyse13. Det resulterende multiconcentration kammeret gir fire eksponering konsentrasjoner, inkludert en frisk luft kontroll. Infusjonshastigheten hver eksponering port er passende, som foreslått av Pauluhn og Thiel16, for regissert-flow, nese-bare innånding kamre.

For å validere det foreslåtte CFD og numerisk designet system i samsvar med den eksisterende verifikasjon prosedyren, ble eksponering port flyt feltene målt horisontalt og vertikalt for hver konsentrasjon-scenen, sammen med hvor partikkel konsentrasjoner evaluere kryssforurensning, som er et viktig skritt (beskrevet i seksjon 5 i protokollen) og konsentrasjon vedlikehold bruker teste aerosol natriumklorid. Designet multiconcentration eksponering systemet viste en jevn flyt feltet for eksponering porter fra hver konsentrasjon scenen, ingen krysskontaminering blant konsentrasjon porter, og konsekvent konsentrasjon vedlikehold. Dermed kan foreslåtte systemet være effektive for bruk av små forskningsanlegg ønsker å gjennomføre innånding toksisitet testing og studier. Siden hydrogenion atferd (deponering av diffusjon) i luften er svært lik gass eller damp17, kan kammeret brukes for gass og organisk damp inhalasjon testing. Testing kammer med en organisk damp er planlagt og ikke-nanoskala partikler vil bli testet i fremtiden.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne ikke avsløre.

Acknowledgments

Denne forskningen ble støttet av industriell teknologi innovasjon programmet (10052901), utviklingen av brukervennlig nanomaterial innånding toksisitet testing system på handel, gjennom ved Korea evaluering Institute of Industrial Technology av koreansk Handelsdepartementet, industri og 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

Engineering datastyrt problemet 145 innånding toksisitet test nese bare eksponering kammer multiconcentration fluiddynamikk numerisk analyse
Utvikling av en nese-bare innånding toksisitet Test Chamber som gir fire eksponering konsentrasjoner av Nano-størrelse partikler
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