Name: Un système pour créer Stable Aérosols nanoparticulaires de nanopoudres (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-07-26T15:00:00.000+00:00
Duration: 12 min 59 s
Description: Découvrez une méthode robuste pour générer des aérosols stables de nanoparticules à l'aide d'un générateur à lit fluidisé en entonnoir. Cette technique permet d'évaluer les risques d'exposition professionnelle aux nanomatériaux.

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Les auteurs sont reconnaissants du soutien financier apporté à cette étude par le projet MARINA (« Managing Risks of Nanomaterials » (convention de subvention n° : 263215).

1. Préparation du système <ol><li> Assurez-vous d&#39;utiliser des tubes de transport de particules nouvelles ou bien nettoyées et les connecteurs pour assembler le système. Veiller à ce que les parois de la chambre sont nettoyées et exempte de particules (voir les méthodes de nettoyage à la fin du protocole). </li><li> Pour éliminer les particules de fond potentiels, connecter un flux sec filtré de l&#39; air (5-10 L / min) directement à la chambre de mélange (sans installer l&#39;entonnoir entre les positions a et b dans la figure 1), pendant au moins 30 min. </li><li> Mesurer la concentration en nombre de particules dans la chambre de mesure à l&#39;aide des alimentations à découpage selon le protocole du fabricant. Si la concentration est inférieure à 10 # / cm 3 après trois balayages, il faut considérer l&#39;environnement propre. Notez que le débit peut ralentir lors de la mesure à l&#39;aide du SMPS. </li><li> Arrêter le flux d&#39;air et fermer les sorties de tubes d&#39;échantillonnage et la sortie du tube de sortie avec un bouchon en plastique ou en caoutchouc (position de c dans Figure 1) pour empêcher les particules ambiantes de pénétrer dans le système. </li><li> Préparer et réchauffer les instruments de mesure (SMPS et OPC) et échantillonneurs de particules pour l&#39;analyse microscopique. </li></ol> 2. Préparation du matériel <ol><li> matériel de test de magasin dans un environnement bien contrôlé par rapport à la température et de l&#39;humidité. Ceci est très important pour assurer des résultats reproductibles dans des expériences de suivi. </li><li> Peser la poudre soigneusement à l&#39; aide d&#39; un équilibre de la balance analytique ou de haute précision, dans un espace bien ventilé (par exemple, une hotte de laboratoire). Note: Les poids de 250-500 mg de TiO 2, SiO 2, ZnO et CeO 2 poudres de nanoparticules ont été testés, et ceux - ci se sont avérées généralement suffisantes pour au moins 30 min d&#39;aérosolisation stable. Cependant, la quantité appropriée dépend fortement du type de poudre et peut varier de manière significative pour des matériaux en vrac, du ciment ou de poudres organiques. </li><li> Fixer le générateur d&#39;aérosol vertically, et se nourrissent de la poudre de l&#39;ouverture supérieure du générateur d&#39;aérosol en utilisant un entonnoir de laboratoire correctement nettoyé. Avant l&#39;expérience, rincer l&#39;entonnoir avec de l&#39;eau et sécher par l&#39;air filtré, pour éliminer tout dépôt de poussière sur la paroi intérieure. Tapoter doucement l&#39;entonnoir pour assurer toutes les particules de poudre sont introduits dans le processus. Ne pas secouer l&#39;entonnoir dur afin d&#39;éviter une perte importante de la matière à aérosolisation précoce. <ol><li> Faire en sorte que la majorité des particules de poudre atteindre le fond du générateur, plutôt que de tomber sur les parois inclinées environnantes. Tapoter doucement les parois latérales du générateur pour déplacer des particules de poudre déposée au fond. </li><li> En variante, utiliser un long entonnoir directement dépose les particules de poudre au fond du générateur. Pour des raisons de sécurité, procéder à ces opérations sous une hotte de ventilation ou à l&#39;intérieur d&#39;une chambre à pression négative. </li></ol></li><li> Comme matériau unsticky peut glisser à travers l&#39;ouverture au fonddu générateur, utilisez une aiguille de 2 mm de diamètre pour bloquer temporairement l&#39;ouverture avant de se nourrir dans la poudre. </li><li> Retirer l&#39;entonnoir et fermer les ouvertures supérieure et inférieure du générateur, afin d&#39;éviter l&#39;émission de particules lors du transfert. </li></ol> 3. aérosolisation <ol><li> Installez le générateur d&#39;aérosol, enlever les blocs sur l&#39;entrée et à la sortie des tubes à l&#39;entonnoir, connectez son fond d&#39;alimentation en air filtré et sa sortie supérieure à la chambre de mélange (positions a et b respectivement sur ​​la figure 1), et le joindre à la verticale avec un échafaudage métallique. </li><li> Retirez les blocs sur la sortie de configuration (position de c dans la figure 1). </li><li> Allumez le flux de aérosolisation. Lentement augmenter le taux de 0 à 0,3-0,5 L / min en utilisant le tuner de débit. Ne pas passer à des débits élevés trop rapidement, l&#39;objectif est d&#39;atteindre un débit qui peut fournir la génération d&#39;aérosol stable pendant au moins 30 min. <ol><li> Pour ce faire,ne consomment pas la quantité de poudre de manière significative au cours de cette période de aérosolisation stable. Comme une règle empirique, utiliser une hauteur de lit fluidisé d&#39;environ 1 cm (notée H sur la figure 1) pour générer un flux d&#39;aérosol solide tout en maintenant une concentration stable sur une période relativement longue. Si l&#39;énergie mise dans le processus d&#39;atomisation est trop forte alors le matériel sera utilisé rapidement jusqu&#39;à, à défaut de maintenir une génération d&#39;aérosol stable pendant le reste de l&#39;expérience. Notez que la plage de débit peut varier pour différentes poudres; les valeurs mentionnées ci-dessus ont été utilisées pour les nanopoudres précités testés. </li></ol></li><li> Mettez le flux de dilution. Lentement augmenter le taux 0-2 L / min. Le débit total de dilution nécessaire est déterminée par l&#39;équipement d&#39;échantillonnage. Le SMPS, OPC, et le mini-sampler utilisé dans le système présenté ici exigent un débit total de 1,6-1,8 L / min. </li></ol> 4. Caractérisation <ol><li> Commencer leinstruments de mesure en ligne simultanément (ici, le SMPS et OPC) dès que l&#39;aérosolisation et les flux dilutions sont introduits. Remarque: Si un état stable de aérosolisation est atteint, l&#39;aérosol de particules concentration en nombre et la distribution de taille devraient se stabiliser après environ 30 min. Utilisez des mesures à partir de ce point de temps pour la comparaison des propriétés des aérosols dans des conditions différentes (par exemple, humidité) et en utilisant différentes poudres. Analyser les résultats de 10 scans SMPS consécutifs pour calculer les concentrations moyennes et les distributions de taille. </li><li> Une fois que l&#39;aérosolisation est stable, tourner sur la pompe reliée à l&#39;échantillonneur de TEM pour commencer l&#39;échantillonnage des particules en suspension. En utilisant un débit de 0,3 L / min à l&#39;aide de la grille de MET revêtue d&#39;un film de carbone à trous. Le film mince sur la grille peut être endommagée si le débit est trop élevé. Des informations détaillées sur l&#39;utilisation de l&#39;échantillonneur est disponible 21. En règle générale, le processus d&#39;échantillonnage dure abà 3 min. <ol><li> Faire varier la durée d&#39;échantillonnage en fonction des différentes concentrations de particules, et approximativement en considérant une couverture de surface moyenne de la grille de TEM par dépôt de particules (par exemple, 50%). dépôts épais peuvent modifier la morphologie des particules en raison de l&#39;agglomération sur place. </li></ol></li></ol> 5. Opérations post-échantillonnage et de nettoyage <ol><li> Après avoir terminé les mesures, couper le flux de dilution et le débit d&#39;atomisation. </li><li> Déconnecter le générateur d&#39;aérosol à partir du système, de bloquer ses ouvertures supérieure et inférieure, et le transférer dans l&#39;espace de nettoyage. Nettoyer dans une installation de nettoyage bien ventilé ou un espace clos, en particulier si les matières dangereuses ont été traités. </li><li> Disperser les résidus de poudre avec des solvants organiques ou d&#39;eau, en fonction du caractère hydrophile de la surface des particules. Versez la solution off dans des conteneurs chimiques pour le recyclage sûr. Après de longues expériences, des poudres de test ont tendance à Stick fermement sur la paroi de verre et ne se dissolvent pas facilement. Si cela se produit, utiliser des acides ou des bases avec un nettoyeur à ultrasons pour dissoudre des matières collantes. </li><li> Afin d&#39;éliminer toute teneur en humidité à gauche sur le mur et sécher complètement l&#39;intérieur du générateur, passer de l&#39;air sec à travers elle pendant au moins 1 h. Assurez-vous qu&#39;il n&#39;y a pas de flammes ou de sources d&#39;allumage lorsque l&#39;on travaille avec des solvants organiques, et de veiller à une bonne ventilation de l&#39;espace. </li><li> Déconnecter le tube de transport de particules et les connecteurs. Rincez avec de l&#39;eau ou des solvants. Essuyez les parois intérieures du mélange et de mesure des chambres avec un mouchoir en papier ou un chiffon humide. Séchez-les dans un espace ouvert pendant au moins un jour ou avec un débit d&#39;air sec pendant 1 heure avant l&#39;expérience suivante. </li><li> Nettoyez régulièrement l&#39;impacteur SMPS (le cas échéant). </li></ol>

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</ol>

Les auteurs déclarent qu’ils n’ont pas d’intérêts financiers concurrents.

L&#39;installation d&#39;atomisation sur la base de l&#39;entonnoir peut activer efficacement les particules de poudre à un niveau d&#39;énergie d&#39;entrée choisie (peut être quantifiée par la vitesse d&#39;écoulement de l&#39;air pendant l&#39;aérosolisation). les mouvements et les collisions de particules au niveau du site de production atteignent un état d&#39;équilibre, la rupture des agglomérats de poudre et émettant des particules en suspension de la même distribution de taille à une vitesse constante. Un aérosolisation stable peut durer de 30 min à 2 h, ce qui est un temps suffisant même pour les instruments de mesure de la lenteur avec des résolutions de taille élevée, comme l&#39;alimentation à découpage, pour produire des résultats statistiquement significatifs. L&#39;installation ne nécessite que de petites quantités de matériel de test, qui peut être un avantage pour tester des matériaux précieux tels que les poudres de nanoparticules. Cependant, l&#39;environnement et les processus paramètres du système peuvent influencer de manière significative les résultats du test. Pour produire des données reproductibles, des procédures normalisées d&#39;exploitation doivent être strictement suivies tout au long de l&#39;expéments. Lors des essais d&#39;aérosolisation en utilisant ce système, les aspects suivants devraient être examinés avec soin. Tout d&#39;abord, afin d&#39;obtenir des résultats significatifs, il est essentiel que les parties internes de la configuration fournissent un environnement propre pour les tests. Les sources potentielles de contaminants sont des particules ambiantes et le matériel de test à partir d&#39;expériences précédentes. L&#39;effet de particules ambiantes généralement disparu assez rapidement, dès que les flux de aérosolisation et de dilution ont été introduits. Cependant, l&#39;interférence à partir de matières résiduelles peuvent persister pendant toute l&#39;expérience. Étant donné que les particules d&#39;aérosol générées circulent à travers le système, elles peuvent se déposer sur les parois intérieures des tubes de transport, les points de pliage et les canaux étroits des connecteurs, et les surfaces intérieures du mélange et les chambres de mesure. Si ces pièces ne sont pas correctement nettoyés avant de nouvelles expériences, des matériaux précédemment déposées peuvent être constamment remises en suspension dans le courant principaldu flux d&#39;aérosol, perturbant ainsi les résultats des tests. En second lieu, le procédé de remplissage de poudre doit être effectuée très soigneusement. La question la plus importante ici est la quantité de la poudre introduite dans l&#39;installation, en particulier lorsque de très petites quantités de matériaux sont utilisés. À un débit d&#39;atomisation donné, de plus petites quantités de poudre génèrent des concentrations d&#39;aérosols inférieurs, et éventuellement des particules ayant des tailles plus petites, en raison de l&#39;apport d&#39;énergie plus élevée par unité de poids de poudre. En outre, les conditions de stockage des matériaux d&#39;essai (par exemple, l&#39; humidité relative et température) ont été montré pour influencer le comportement de poudre en aérosol et les niveaux de empoussièrement 22. Par conséquent, les poudres premières doivent toujours être conservés dans les mêmes conditions atmosphériques, lorsque cela est possible. En troisième lieu, les ajustements du débit d&#39;atomisation au début de l&#39;expérience affectent grandement les résultats des tests. De fortes augmentations dans le flux soufflent de grandes particules de poudre up dans l&#39;air et leur étendue sur la surface de l&#39;entonnoir, ce qui réduit considérablement la quantité de matériau disponible pour le reste de l&#39;expérience. Les conséquences pourraient être un test échoué en raison de la poudre insuffisante. Parce que la configuration décrite ici ne se construit pas en utilisant l&#39;équipement de laboratoire normalisé, lors d&#39;une tentative de reproduire les éléments essentiels de ce système, les aspects suivants devraient être pris en considération. Entonnoirs de laboratoire standards séparatrices peuvent être utilisés comme générateur d&#39;aérosol (à noter qu&#39;ils ne doivent pas être utilisés dans des conditions pressurisées). ampoules à décanter de géométries différentes ont été testées dans les expériences, et ils ont fourni une fonctionnalité similaire à l&#39;entonnoir sur mesure. Un bloc d&#39;étanchéité en caoutchouc avec un tube de transport intégré peut être utilisé comme couvercle d&#39;entonnoir. Mixage et de mesure des compartiments de différentes géométries, mais des volumes similaires peuvent être utilisés. Notez que les compartiments qui sont trop grands retardera considérablement le temps neEDED pour atteindre les conditions d&#39;aérosols stables (concentration). Le temps nécessaire peut être estimée en tenant compte du débit d&#39;air total et le volume du compartiment. Bien que le procédé peut être accéléré en utilisant un flux de dilution, il faut se rappeler que la concentration finale du nombre de particules peut être considérablement diminuée en raison de la dilution, ce qui peut influencer la répartition granulométrique des aérosols ainsi que les performances des appareils de mesure (selon sur les limites de détection). Électrique des matériaux conducteurs sont recommandés. La longueur du tube de transport peut varier, en fonction des paramètres généraux de laboratoire. Cependant, la longueur doit être maintenue aussi courte que possible afin d&#39;éviter les pertes de particules importantes au cours de leur transport. L&#39;efficacité de la pénétration des particules peut être calculé en prenant en compte le diamètre des particules, le débit d&#39;air, le diamètre du tube et la longueur, et en gardant à l&#39;esprit soit le dépôt gravitationnel oula perte de diffusion, ou les deux. Différentes méthodes de caractérisation peuvent être utilisés. Toutefois, l&#39;alimentation en air (débit de dilution) doit être ajusté en fonction du débit d&#39;échantillonnage total. alimentation en air insuffisante se traduira par une pression négative dans la chambre de mesure, en tirant dans les particules ambiantes conduisant ainsi à des erreurs dans les conclusions. sources d&#39;alimentation en air différents peuvent être utilisés, mais veiller à ce qu&#39;ils sont ou sans particules pré-traiter l&#39;air avec un filtre à haute efficacité. Une limitation importante de ce procédé d&#39;atomisation est qu&#39;il nécessite une bonne coulabilité des poudres de test afin de maintenir la génération de particules stables sur une période relativement longue. matériaux collants, comme des poudres hydrophiles à haute teneur en humidité, arrêtent souvent coule à un stade précoce du processus d&#39;atomisation et produisent de très faibles concentrations de particules. façons possibles de résoudre cette question pourraient inclure un pré-traitement de la poudre, tels que le séchage-s bruto pour améliorer son aptitude à l&#39;écoulement. Les conditions de stockage des matières premières après utilisation doit être bien entretenu, par exemple, conservés dans un environnement sec et à une température appropriée. Au cours des expériences, le taux élevé d&#39;écoulement d&#39;atomisation (0,5 à 1 L / min) et plus grandes quantités de matières premières (par exemple, 500 mg) pourraient être utilisés. En outre, l&#39;abaissement du débit de dilution peut augmenter la concentration de particules dans la chambre de mesure. Une autre limitation de cette méthode est la reproductibilité du taux de génération de particules en suspension (particules ainsi la concentration en nombre dans la chambre de mesure). Certain niveau de variation existe toujours. Les moyens possibles d&#39;amélioration sont un processus d&#39;alimentation mieux défini afin de réduire les pertes matérielles et du débit d&#39;aérosolisation bien contrôlé. Le système et les protocoles décrits ici peuvent être utilisés pour diverses applications. L&#39;utilisation de quantités relativement faibles de matières d&#39;essai rend la méthode potentiellement vressources précieuses comme un outil alternatif pour la poudre d&#39;essai empoussièrement. Le classement des niveaux de particules en suspension générées par notre système pour certains matériaux communs était similaire à ceux observés dans les systèmes existants aérosolisation 19, tels que le tambour rotatif 15,17, baisse continue 23, et les méthodes vortex secoueurs 24. Par ailleurs, l&#39;apport d&#39;énergie réglable (débit d&#39;air) peut également être utilisé pour étudier la stabilité des agglomérats de poudre de nanoparticules. Enfin, la production d&#39;aérosol stable peut servir comme une source fiable de nanoparticules dans l&#39; air pour in vivo ou dans les études toxicologiques in vitro. La concentration en particules commandable permettrait une analyse des réponses biologiques dépendantes de la dose. Par rapport aux autres méthodes d&#39;aérosolisation en utilisant des suspensions liquides, le procédé présenté permet d&#39; éviter d&#39; éventuels problèmes tels que la mise en suspension matériau et la modification des propriétés physico-chimiques des particules en suspension (par exemple ungglomeration, propriétés de surface).

Poudres de nanomatériaux sont largement utilisés dans différents secteurs industriels, comme les matières premières pour la fabrication de nouveaux produits ou comme additifs pour leurs applications fonctionnelles 1-4. Cependant, le potentiel de l&#39;exposition aux aérosols de nanopoudres de travailleurs a été observé au cours de diverses activités de manutention professionnelles 5-8, et les risques pour la santé associés ont été étudiés dans le in-vivo et in-vitro des études toxicologiques 9-12. Afin de faciliter l&#39;élaboration de stratégies efficaces pour protéger les travailleurs portant sur les nanomatériaux, les professionnels de la santé au travail ont besoin d&#39;une meilleure compréhension de la façon dont les aérosols de nanoparticules sont produites à partir de matériaux en poudre soumis à des entrées d&#39;énergie externes. Les systèmes de laboratoire différents ont été développés pour simuler le comportement de diffusion par aérosol de la poudre dans des conditions réalistes. Parmi eux, deux procédures standard sont les méthodes de référence établies <sup&gt; 13 pour la poudre d&#39;essai empoussièrement, qui est définie comme la tendance d&#39;une poudre, soumise à un apport d&#39;énergie donné, pour libérer les particules en suspension. La première méthode utilise un tambour rotatif comme milieu pour l&#39; entrée d&#39;énergie et la mise en aérosol de particules de poudre 14,15. La deuxième méthode des gouttes d&#39; une poudre à un débit constant à travers un cylindre vertical et vaporise les particules de poudre au moyen d&#39;un flux d&#39;air ascendant 16. Cependant, ces méthodes nécessitent des quantités relativement importantes de matériaux d&#39;essai (35 cm 3 ou 500 g), et cela peut être un problème avec des poudres de nanomatériaux en raison de leur coût élevé et les risques potentiels d&#39;exposition. Système de test à échelle réduite combinant une seule goutte et la rotation du tambour processus a été développé, ce qui permet l&#39;utilisation de plus petites quantités de poudres d&#39;essai (6 échantillons de 17 g). Système d&#39;aérosolisation récemment mis au point sur ​​la base secoueurs de vortex a également été utilisé pour nanopoudres, permettant des essais jusqu&#39;à 1 cm 3 de matières premières <sup&gt; 18. Ici, nous présentons un aérosolisation roman et le système de désagglomération pour les tests de nanopoudres en fonction des entonnoirs de laboratoire. Elle fournit un procédé de production d&#39;aérosol stable en utilisant moins de 1 g de poudre d&#39;essai. aérosolisation stable peut être maintenue pendant des durées suffisamment longues pour la caractérisation des aérosols solides. La performance du système a été décrit en détail dans deux publications précédentes 19,20. La configuration de test est composé d&#39;un générateur d&#39;aérosol, de mélange et de mesure des compartiments et des instruments de caractérisation, comme le montre la figure 1. Tube de transport de particules et connecteurs relient ces différents éléments. Un tuner de débit et deux débitmètres contrôlent et surveillent les conditions d&#39;écoulement d&#39;air dans le système. Un manomètre et un capteur de température et d&#39;humidité surveillance de l&#39;environnement à l&#39;intérieur de la chambre de mesure. l&#39;air comprimé sec est filtré à l&#39;aide d&#39;un hyperfilter avant son entrée dans le système. Unallongé, en forme de V, le générateur d&#39;aérosol en verre est utilisé pour la poudre en aérosol. Cette géométrie facilite un processus d&#39;atomisation robuste et le transport des particules lisses dans le compartiment suivant. Le régime d&#39;écoulement au niveau du fond de l&#39;entonnoir est turbulent du fait de l&#39;interaction avec les particules de poudre, alors qu&#39;il est laminaire dans la partie supérieure (renuméroter &lt;15). L&#39;épaisseur des parois du générateur a été spécifiquement conçu pour résister à des pressions élevées (jusqu&#39;à 400 kPa AP) nécessaires pour le test de désagglomération en utilisant des orifices critiques. Un tuner de débit de haute précision contrôle le débit par incréments / min 0,01 L. un tube conducteur (diamètre extérieur 6 mm, épaisseur 1 mm) est utilisé pour éviter les pertes de particules dues à un dépôt électrostatique pendant le transport. La longueur du tube est d&#39;environ 50 cm entre le générateur d&#39;aérosol et la chambre de mélange, de 20 cm entre la chambre de mélange et la chambre de mesure et de 100 cm pour les tubes de prélèvement. Une bouteille de 1 L métallique est utilisé comme cham de mélangeber et un tambour métallique de 12 litres est utilisé comme chambre de mesure. Des échantillons de particules sont issues de la partie supérieure de la chambre de mesure. Un orifice de sortie dirige le flux supplémentaire dans un système de filtration. Le mélange et de mesure des chambres sont mis à la terre pour éviter les pertes de particules électrostatiques. Les instruments de mesure comprennent un calibreur mobilité de balayage des particules (SMPS) et un compteur optique de particules (OPC) pour la concentration en nombre de particules et la distribution granulométrique et une microscopie électronique à transmission (MET) échantillonneur (MPS) pour une analyse de la morphologie des particules. La procédure d&#39;aérosolisation de la configuration ressemble à un procédé à lit fluidisé. Le flux d&#39;air pénètre par l&#39;ouverture inférieure dans le (diamètre 2 mm) et l&#39;entonnoir vaporise la poudre. Les particules de poudre se déplacent d&#39;une manière similaire à celle de l&#39;eau dans une fontaine. L&#39;aérosol généré répond à un flux de dilution dans la chambre de mélange. Le débit d&#39;air de dilution peut être conditionné pour différents niveaux d&#39;humidité si l&#39;effetde ce paramètre nécessite une analyse. L&#39;air de la chambre sert aussi un volume tampon pour mélanger en douceur l&#39;aérosol avec de l&#39;air de dilution à sec selon les besoins d&#39;échantillonnage. Le flux d&#39;aérosol est alors introduit dans la chambre de mesure par l&#39;intermédiaire d&#39;une sortie normale de tubes (pour les essais d&#39;atomisation) ou d&#39;un orifice critique (pour le test de désagglomération). L&#39;orifice peut fournir des conditions de chute de pression, en appliquant des forces de cisaillement aux particules qui le traversent. Ce mécanisme permet d&#39;étudier leur potentiel de désagglomération (stabilité mécanique). <img alt="Figure 1" src="/files/ftp_upload/54414/54414fig1.jpg" /> Figure 1. Diagramme du système d&#39;atomisation et une désagglomération. Par défaut, un tube reliant la chambre de mélange avec la chambre de mesure. L&#39;orifice illustré est un add-on optionnel (non décrit dans ce protocole). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54414/54414fig1large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît cliquez ici t</a>o voir une version plus grande de cette figure.

<table><tbody><tr><td>nanopoudre de dioxyde de titane</td><td>JRC</td><td>NM-103/104</td><td>Matériaux de référence fournis dans le cadre du projet MARINA du 7e PC de l’UE</td></tr><tr><td>Nanopoudre de dioxyde de silicium</td><td>AEROSIL</td><td>R974</td><td></td></tr><tr><td>Nanopoudre de dioxyde de silicium</td><td>JRC</td><td>NM-200</td><td>Matériaux de référence fournis dans le cadre du 7e PC de l’UE Projet MARINA</td></tr><tr><td>Nanopoudre d’oxyde de zinc</td><td>JRC</td><td>NM-110/111</td><td>Matériaux de référence fournis dans le cadre du projet MARINA du 7e PC de l’UE</td></tr><tr><td>Nanopoudre de dioxyde de cérium</td><td>JRC</td><td>NM-211/212</td><td>Matériaux de référence fournis dans le cadre du projet MARINA du 7e PC de l’UE</td></tr><tr><td>Le générateur d’aérosols en forme de V</td><td>Souffleur de verre S.A.</td><td></td><td>Spécialement fabriqué en fonction des conditions requises dans les expériences (par exemple, géométrie, épaisseur)</td></tr><tr><td>taille de particules de mobilité de balayage (SMPS)</td><td>Modèle GRIMM</td><td>N&deg ; 5.403</td><td>Gamme de tailles : 11.1&ndash ; 1083.3&nbsp ; nm (impacteur : d50 = 1 082 nm) ; composé d’un compteur de particules de condensation (CPC) et d’un analyseur de mobilité dynamique (DMA) ; Débit d’échantillonnage ATE : 0,3 L/min ; Débit de la gaine : 3,0 &nbsp ; L/min ; avec correction standard de charges multiples et correction de perte de diffusion.</td></tr><tr><td>compteur optique de particules (OPC)</td><td>GRIMM</td><td>Modèle N&deg ; 5.403</td><td>Gamme de tailles : 0.25-32 &micro ; m</td></tr><tr><td>mini-échantillonneur de particules (MPS)</td>Tubes de transport <td>ECOMESURE</td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td>Milian S.A.</td><td>Conducteur de 8 mm,</td><td>diamètre intérieur de 6 mm</td></tr></tbody></table>

un système pour créer stable aérosols nanoparticulaires de nanopoudres

A System to Create Stable Nanoparticle Aerosols from Nanopowders

Les aérosols de nanoparticules libérés par les nanopoudres sur les lieux de travail sont associés à l’exposition humaine et à des risques pour la santé. Nous avons développé un nouveau système, nécessitant des quantités minimales de matériaux d’essai (min. 200 mg), pour étudier le comportement et les propriétés des aérosols en poudre. La procédure d’aérosolisation suit le concept du procédé à lit fluidisé, mais se produit dans le volume modifié d’un générateur d’aérosols en forme de V. La concentration en nombre de particules en suspension dans l’air est réglable en contrôlant le débit d’air. Le système a fourni des taux de génération d’aérosols stables et des distributions granulométriques stables sur de longues périodes (0,5 à 2 heures et peut-être plus), ce qui est important, par exemple, pour étudier le comportement des aérosols, mais aussi pour les études toxicologiques. Le strict respect des procédures de fonctionnement pendant les expériences d’aérosolisation garantit la production de résultats d’essai reproductibles. Les étapes critiques du protocole standard sont la préparation du matériel et de la configuration, ainsi que les opérations d’aérosolisation elles-mêmes. Le système peut être utilisé pour des expériences nécessitant des concentrations d’aérosols stables et peut également constituer une méthode alternative pour tester la poussière. L’aérosolisation contrôlée rendue possible par cette configuration se produit à l’aide d’apports d’énergie (pouvant être caractérisés par la vitesse de l’air d’aérosolisation) qui se situent dans les plages que l’on trouve couramment dans les environnements professionnels où des poudres de nanomatériaux sont manipulées. Cette configuration et son protocole de fonctionnement sont donc utiles pour l’exposition humaine et l’évaluation des risques.

La figure 2 montre un exemple typique du total des aérosols particules concentration de nombre et la taille des changements au fil du temps, en utilisant les protocoles ci - dessus dans une expérience de aérosolisation avec SiO 2 hydrophobe. Les concentrations de particules ont commencé à augmenter dès que le débit d&#39;atomisation a été introduit. La taille moyenne géométrique des particules progressivement augmenté. Après environ 10 scans SMPS (3,5 min / scan), l&#39;aérosol a commencé à entrer dans un état stable, où le diamètre de la concentration en particules et moyenne plus modifiée par une quantité significative. Cet état ​​a duré plus de 30 min, ce qui était suffisant pour achever SMPS dix-3 min balayages. La figure 3 montre la variation de la concentration de particules sous la forme de distributions de tailles différentes (basées sur les mêmes données que la figure 2). Le pic a augmenté lentement au fil du temps, et une fois que l&#39;aérosol est devenu stable, il est resté dans la même gamme de taille tout au long èmee reste du test. Le très petit diamètre moyen indiqué au début de l&#39;expérience n&#39;a pas été en raison de la poudre instable aérosolisation. Au contraire, il a été provoquée par l&#39;air ambiant résiduel à l&#39;intérieur de l&#39;entonnoir après la procédure de remplissage de poudre. Ce volume d&#39;air est le premier à pénétrer dans la chambre de mesure et a été échantillonné par le SMPS au cours des premières analyses (figure 4). Cela pourrait être évité en réalisant toutes les expériences dans une salle blanche si cela était requis par la question scientifique à portée de main. En effet, la distribution de la taille du premier balayage était très similaire à celle de l&#39;air ambiant. Comme les particules d&#39;aérosol en poudre ont continué à affluer, l&#39;interférence des particules ambiantes diminué rapidement, et l&#39;effet avaient presque disparu après quelques SMPS scans. <img alt="Figure 2" src="/files/ftp_upload/54414/54414fig2.jpg" /> Figure 2. Changementla concentration en nombre total de particules et le diamètre moyen dans une expérience de aérosolisation (241 mg hydrophobe SiO 2; aérosolisation écoulement de 0,3 L / min). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54414/54414fig2large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.</a> <img alt="Figure 3" src="/files/ftp_upload/54414/54414fig3.jpg" /> Figure 3. Modification de la distribution des tailles de particules dans une expérience de aérosolisation. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54414/54414fig3large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.</a> <img alt="Figure 4" src="/files/ftp_upload/54414/54414fig4.jpg" /> Figure 4. Les aérosols des distributions de taille de particule au commencement de l&#39;essai de pulvérisation en aérosol. Concentration en particules est présentée sur une échelle relative (normalisée to le nombre total) afin de comparer le spectre de la première analyse dans une très faible concentration de spectres des analyses ultérieures dans des concentrations plus élevées. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54414/54414fig4large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.</a> Les variations de la concentration de particules ne suivent pas toujours les mêmes motifs. Quatre possibilités peuvent généralement être vu dans un test d&#39;aérosolisation. Sur la figure 5A, la concentration augmentée lentement à une région &quot;plateau&quot;, puis est restée pratiquement inchangée pour le reste de l&#39;expérience. Dans la figure 5B, la première concentration a atteint un point maximum, diminue progressivement à un niveau bas, puis est resté stable pendant plus de 1,5 heure. Sur la figure 5C, la concentration est poursuivie diminuant à zéro. Sur la figure 5D, la concentration a augmenté à un niveau maximum, remaineD pendant une certaine période, puis a diminué à nouveau. Scénario (a) est généralement considérée lorsque la procédure d&#39;exploitation standard est suivie. Le flux d&#39;air d&#39;atomisation est introduit lentement et finalement stabilisé dans la plage appropriée. La quantité de matière première est suffisante par rapport au niveau d&#39;atomisation, et un taux de génération d&#39;aérosol peut être maintenue constante pendant une longue période de temps. Scénario (b) est très probablement due à un écoulement d&#39;atomisation excessive tout au long de l&#39;expérience, combinée avec une quantité insuffisante de poudre. La poudre est rapidement consommé et ne sont pas capables de maintenir la production d&#39;un aérosol stable. Scénario (c) montre une baisse similaire de la concentration du nombre de particules au scénario (b), sauf que, après un court laps de temps, le débit d&#39;air a été réajusté à une gamme appropriée et maintenue constante tout au long du reste de l&#39;essai. Cela a permis à la concentration des particules pour atteindre progressivement une gamme stable. Scénario (d)ppears lorsqu&#39;une quantité insuffisante de matière première est utilisée. Au cours de cette phase de l&#39;expérience, il n&#39;y a plus de poudre d&#39;essai suffisante pour générer les particules d&#39;aérosol à un débit constant, comme cela a été possible, dans la phase initiale de mise en aérosol. Par conséquent, la concentration en particules dans le système diminue. <img alt="Figure 5" src="/files/ftp_upload/54414/54414fig5.jpg" /> Figure 5. motifs typiques pour modifier les concentrations de particules totales au cours des expériences de aérosolisation: (A) augmentent lentement jusqu&#39;à ce qu&#39;un plateau soit atteint; (B) diminuer progressivement à zéro; (C) atteignent rapidement un pic, puis diminuer à un niveau stable; (D) augmente à un état ​​d&#39; équilibre et de maintenir pendant une certaine période de temps, puis diminuer. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54414/54414fig5large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure.</a> </p&gt; Différents débits aérosolisation ont été testés afin d&#39;étudier leur influence sur la production d&#39;aérosols. Taux de 0,3-1,1 L de débit / min ont été utilisés, et les distributions de taille des particules résultantes sont montrées sur la figure 6. Le pic du spectre a augmenté le débit augmenté. Au débit le plus élevé (1,1 L / min), les particules en suspension de taille micronique ont commencé à entrer dans le système (le pic secondaire). Les tailles modales des particules d&#39;aérosols sont restés similaires lorsque sous le même flux de aérosolisation, cependant, ils ont progressivement diminué lorsque le débit d&#39;air a augmenté à travers la gamme 0,3 à 0,7 L / min (figure 7). Le taux de production de particules de plus en plus et un diamètre moyen des particules en diminuant les taux d&#39;augmentation du débit suggèrent que le processus d&#39;atomisation plus dynamique (avec des mouvements de particules significatives et des collisions) a facilité la désagglomération des particules de poudre, ce qui entraîne une distribution de taille modifiée de l&#39;aérosol,les particules générées. <img alt="Figure 6" src="/files/ftp_upload/54414/54414fig6.jpg" /> Figure 6. changement des distributions de taille des particules avec l&#39; augmentation des taux d&#39;écoulement d&#39;air (0.3- 1.1 L / min). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54414/54414fig6large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.</a> <img alt="Figure 7" src="/files/ftp_upload/54414/54414fig7.jpg" /> Figure 7. Comparaison des distributions de taille des particules sous différents débits. Les spectres ont été transformés en des hauteurs similaires à l&#39; échelle relative (normalisée à nombre total de particules), ce qui montre mieux le décalage du pic. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54414/54414fig7large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.</a> <p class="jove_content" fo:keep-together.within-page = &quot;1&quot;&gt; Les concentrations du nombre de particules d&#39;aérosols générés dans les tests répétés peuvent varier jusqu&#39;à plusieurs plis, mais généralement bien au sein d&#39;un ordre de grandeur. La taille moyenne des particules, d&#39;autre part, est très reproductible. La figure 8 montre un exemple de la variation de la distribution de taille des particules à partir de quatre essais répétés en utilisant le même matériau. L&#39;écart-type a été de 39,7% pour la concentration des particules totales et 6,6% pour la taille moyenne géométrique. La variation de la concentration en nombre pourrait être dû à plusieurs raisons: 1) différents statuts des matières premières (par exemple, le niveau d&#39;agglomération); 2) les facteurs humains dans le processus de remplissage de poudre (influencent la quantité de poudre déposée au fond de l&#39;entonnoir, ainsi la quantité disponible pour aérosolisation); ou 3) le réglage du débit d&#39;air au début de aérosolisation. <img alt="Figure 8" src="/files/ftp_upload/54414/54414fig8.jpg" /> <strong&gt; Figure 8. Variation des résultats des tests à partir d&#39; expériences de aérosolisation répliqués avec hydrophobe SiO 2. Les barres d&#39;erreur représentent l&#39;écart type de particules concentration en nombre dans les canaux individuels de taille. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54414/54414fig8large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.</a>

Nous avons conçu et développé une configuration et un protocole de fonctionnement efficaces pour l’aérosolisation des nanopoudres. Le système a généré des aérosols de nanoparticules avec des concentrations numériques et des distributions granulométriques stables pendant de longues périodes, ne nécessitant que de petites quantités de matériau d’essai (min. 200 mg).

Un système pour créer Stable Aérosols nanoparticulaires de nanopoudres

Nanoparticle aerosols released from nanopowders in workplaces are associated with human exposure and health risks. We developed a novel system, requiring ...

L'objectif général de cette expérience est de démontrer comment utiliser un générateur de cône à lit fluidisé pour obtenir un aérosol stable à partir de poudres de nanoparticules. Cette méthode peut aider à répondre à des questions essentielles dans le domaine de la santé au travail, par exemple si la manipulation de poudres de nanomatériaux est susceptible d'exposer les travailleurs aux nanoparticules et aux risques pour la santé qui y sont associés.Le principal avantage de cette technique est qu'elle permet une aérosolisation robuste et contrôlable de poudres de nanoparticules, offrant ainsi une source fiable de nano-aérosols pour diverses applications. Le dispositif expérimental est installé à l'intérieur d'une chambre de ventilation. Tous les composants sont en place afin d'aider les spectateurs à s'orienter.Un composant principal est le générateur d’aérosol en verre en forme de V, capable de résister à de hautes pressions. Utilisez un tube de transport de particules conducteur pour relier cet élément à un compartiment de mélange. Le compartiment de mélange est une bouteille métallique d’un litre, mise à la terre. Un tube contenant des particules plus conductrices relie le compartiment de mélange à la chambre de mesure. Un tambour métallique mis à la terre de 12 litres. Les échantillons de particules sont prélevés depuis son sommet.Un débit supplémentaire est dirigé vers un système de filtration. Ce schéma donne un aperçu de l'ensemble du système. L'air comprimé sec est filtré à l'aide d'un hyperfiltre avant d'entrer dans le système.Un régulateur de débit de haute précision contrôle le débit entrant dans le générateur d'aérosol. L'aérosol généré se mélange à un flux de dilution dans la chambre de mélange. Le flux d'aérosol pénètre ensuite dans la chambre de mesure pour des tests d'aérosol ou de désagrégation.Les instruments de mesure contrôlés par ordinateur comprennent un analyseur granulométrique à mobilité balayée, un compteur optique de particules et un échantillonneur pour microscopie électronique en transmission. Toutes les parois de la chambre doivent également être nettoyées et exemptes de particules avant de commencer l'expérience. Retirez le générateur d'aérosol du dispositif pour préparer le système à l'expérience.Fermer le système en raccordant le tube qui avait été connecté à l'entrée et à la sortie du générateur d'aérosol. Ensuite, démarrer l'alimentation en air sec filtré du système. Sur le régulateur de débit, ajuster lentement le débit de zéro à 10 litres par minute, puis laisser fonctionner.Après au moins 30 minutes, utilisez l'analyseur de taille de particules par mobilité pour déterminer la concentration. Si celle-ci est inférieure à 10 par centimètre cube sur trois mesures, considérez que l'environnement est propre et arrêtez le flux d'air. Ensuite, rendez-vous aux sorties des tubes d'échantillonnage et de sortie.Là, utilisez des bouchons pour fermer les sorties. Avant de poursuivre, assurez-vous que les instruments de mesure sont prêts à l'emploi. Pour préparer le générateur d'aérosol, celui-ci doit se trouver dans un endroit bien ventilé, comme cette hotte aspirante, ainsi qu'une balance de haute précision.Placer le générateur d'aérosol fixé verticalement, avec son ouverture inférieure bloquée. À proximité de la balance, prévoir le matériau d'essai, un entonnoir en verre, des cuillères et des récipients. Ce flacon contient de la poudre de silice, qui constitue le matériau d'essai pour cette expérience.Prélvez 250 milligrammes d'échantillon, une quantité suffisante pour au moins 30 minutes d'aérosolisation stable. En haut du générateur d'aérosol, insérez une embouchure propre et sèche pour ajouter la poudre. Introduisez la poudre dans l'embouchure afin de charger le générateur d'aérosol.introduire des portions de la poudre, une à la fois, tout en les tassant, puis retirer l'entonnoir. Fermer l'ouverture supérieure du générateur. Tapoter doucement les parois latérales du générateur pour faire descendre la poudre déposée vers le bas.Veillez à ce que la majorité des particules de poudre atteignent le fond du générateur, plutôt que les parois inclinées. Ensuite, retirez le bâtonnet situé au fond du générateur et fermez l'ouverture inférieure avec un bouchon en plastique afin d'éviter la perte de particules pendant le transfert. Retirez le générateur de son support pour l'emmener vers le dispositif expérimental.À ce stade, le générateur d’aérosol est en place dans la chambre de ventilation. Il est en position verticale, debout, et est soutenu par un support métallique. En bas, retirez le bouchon à l’entrée du générateur.Ensuite, déconnectez le tube d'entrée et de sortie du générateur. Connectez le tube d'entrée provenant de l'alimentation en air filtré à la partie inférieure du générateur. En haut du générateur, retirez le bouchon et reliez-le au tube menant à la chambre de mélange.Ensuite, se rendre à la sortie du dispositif et retirer le bloc présent à cet endroit. À ce stade, préparer le démarrage du débit d'aérosolisation à l'aide du régulateur de débit. Augmenter progressivement le débit de zéro litre par minute à 0,3, puis à 0,5 litre par minute.Confirmez visuellement le niveau souhaité d'aérosolisation en surveillant la poudre dans le générateur. Augmentez très lentement le débit à l'aide d'un réglage, tout en observant attentivement le mouvement de la poudre. Arrêtez soigneusement l'augmentation du débit dès que le niveau d'aérosolisation souhaité est atteint.Passez à l'étape suivante pour démarrer le flux de dilution. Augmentez lentement le débit de zéro litre par minute à deux litres par minute. Dès que les flux d'aérosolisation et de dilution démarrent, commencez les mesures à l'aide du compteur optique de particules et de l'analyseur de mobilité et de taille des particules.Une fois que l'aérosolisation est stable, activez la pompe connectée au dispositif d'échantillonnage de microscopie électronique en transmission. Pour cette pompe, utilisez un débit de 0,3 litre par minute. Après avoir terminé les mesures, commencez à arrêter l'expérience.D'abord, arrêtez le débit de dilution, puis le débit d'aérosolisation. Ensuite, passez au générateur d'aérosol. Déconnectez le tube de sortie du sommet du générateur et utilisez un bouchon en plastique pour éviter toute fuite de poudre.Ensuite, déconnectez le tube de l'entrée du générateur et obturez l'ouverture inférieure. Retirez maintenant le générateur de la chambre de ventilation. Transférez le générateur vers un endroit bien ventilé équipé d'un bac dans lequel il pourra être nettoyé.Montez à nouveau le générateur verticalement, en bloquant sa base afin d'éviter toute perte de matériau. Pour les poudres hydrophobes, utilisez un solvant tel que l'éthanol afin de préparer une suspension du résidu de poudre. Ajoutez le solvant par l'ouverture supérieure du générateur.Ensuite, secouez doucement le générateur pour faire circuler le solvant et aider à suspendre les particules de poudre. L'étape suivante consiste à éliminer le solvant en le versant dans un contenant de recyclage. À ce stade, utilisez le bac et les procédures de nettoyage standard pour le matériel de laboratoire afin de nettoyer soigneusement le générateur.Pour sécher le générateur, placez-le à nouveau verticalement, mais cette fois, organisez l'entrée d'air sec par le bas et sa sortie par le haut. Démarrez le flux d'air et maintenez-le pendant au moins une heure. Ces données concernent du dioxyde de silicium hydrophobe testé selon le protocole.Dans ce graphique, la concentration en nombre de particules en fonction du temps est représentée par les cercles bleus. Les losanges rouges correspondent aux données du diamètre moyen géométrique en fonction du temps. La concentration de particules et la taille des particules commencent à augmenter dès le début de l'écoulement d'aérosolisation.Après 30 à 35 minutes, la concentration de particules et le diamètre moyen cessent de varier de manière significative, indiquant un état stationnaire. Cet état persiste pendant au moins 30 minutes, en utilisant 241 milligrammes de poudre de dioxyde de silicium. Les mêmes données fournissent des distributions de taille individuelles en fonction du balayage du granulomètre à mobilité électrostatique.Les analyses durent 3,5 minutes. Le pic augmente lentement au fil du temps, jusqu'à atteindre une valeur stable qui est maintenue pendant le reste de l'expérience. Ici, les distributions de taille des particules issues de débits d'aérosolisation compris entre 0,3 et 1,1 litre par minute sont comparées afin d'évaluer leurs effets sur la génération d'aérosol.Le pic du spectre augmente lorsque le débit est augmenté. Au débit le plus élevé, un pic secondaire apparaît, indiquant la présence de particules aéroportées de taille micrométrique. Les distributions de taille des particules varient dans une certaine mesure au sein de chaque essai, ainsi qu'entre les essais réalisés avec la même poudre.Voici la variation obtenue à partir de quatre tests répétés du même matériau, en utilisant des débits identiques. L'écart type est d'environ 40 pour cent pour la concentration totale de particules, et de sept pour cent pour la taille moyenne géométrique. Une fois maîtrisée, cette technique peut être réalisée en une heure, si elle est effectuée correctement.Lors de la réalisation de cette procédure, il est important de toujours créer un fond propre pour l'expérience, car cela peut influencer considérablement les résultats des tests et leur interprétation. Après cette procédure, d'autres mesures, telles que la création de forces de cisaillement, peuvent être effectuées afin de répondre à des questions supplémentaires, comme la stabilité des agglomérats de nanoparticules et leur effet sur la libération dans l'air. Après son développement, cette technique a permis aux chercheurs dans le domaine de la santé au travail d'explorer l'exposition humaine aux nanoparticules manufacturées provenant de poudres, ainsi que les risques pour la santé associés dans les lieux de travail.Après avoir visionné cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la manière de réaliser correctement une expérience d'aérosolisation, en ce qui concerne les préparatifs de matériaux et de systèmes, le contrôle des débits et les procédures de nettoyage. N'oubliez pas que le travail avec des poudres de nanomatériaux peut être extrêmement dangereux et que des précautions, telles que des mesures de protection individuelle et environnementale, doivent toujours être prises lors de l'exécution de cette procédure.

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Cette vidéo montre la génération d’aérosols médicamenteux et l’administration ciblée de ces aérosols uniquement par le nez à des souris à l’aide d’une unité d’inhalation équipée d’un générateur d’aérosols. La souris est retenue dans un dispositif de contention nasal uniquement et connectée à l'unité d'inhalation, qui délivre le médicament directement dans la cavité nasale de la souris. Par la suite, le médicament passe par la trachée et pénètre dans les poumons.

Technique permettant de générer et d’administrer des aérosols de médicaments directement dans les poumons de souris

Une installation de l'exposition par inhalation d'aérosols de nanoparticules corps entier a été construit pour le dioxyde de titane nanométrique...

Nanoparticules corps entier des expositions par inhalation d&#39;aérosols

Dans cet article, un protocole expérimental pour étudier aérosolisation des particules d'un produit sous l'abrasion et sous l'altération de l'environnement est présenté. Résultats sur l'émission des nanomatériaux manufacturés, sous la forme d'aérosols sont présentés. Le dispositif expérimental spécifique est décrit en détail.

Protocole expérimental pour enquêter sur des particules Aérosolisation d&#39;un produit sous Abrasion et sous Weathering environnementale

Une nouvelle méthode de synthèse de nanoparticules à noyau métallique à l’aide d’un silanol stable dans l’eau est décrite.

Génération d&#39;zérovalent Metal Core nanoparticules en utilisant du N- (2-aminoéthyl) -3-aminosilanetriol

Réaction de Lab-in-a-goutte systèmes permettre la mise en oeuvre souple de réactions complexes dans une échelle de microfluidique. Une plate-forme de déclenchement automatisé consistant en une matrice de 3 x 3 des bobines électromagnétiques a été développée et utilisé avec succès pour fusionner deux 10 µL microréacteurs et ainsi initier une réaction enzymatique dans les marbres de liquides qui en résulte.

Aqueux gouttelettes servis de microréacteurs enzymatiques et leur déclenchement électromagnétique

L'appareil d'inhalation décrit ici peut générer, pour la caractérisation de l'échantillon, et déposer uniformément un aérosol de médicament dans les poumons des rongeurs. Cela permet à la détermination de pré-clinique de l'efficacité et l'innocuité des doses de médicaments déposés dans les poumons; les données clés permettant le développement de médicaments inhalés clinique.

Poudre sèche et aérosol nébulisée L&#39;inhalation de produits pharmaceutiques à des souris Livrés L&#39;utilisation d&#39;un nez seul système d&#39;exposition

Le présent ouvrage décrit une méthode pour fabriquer des nanocristaux micellaire, une nouvelle classe majeure de nanobiomaterials. Cette méthode combine electrospray descendante, ascendante, auto-assemblage et le contrôle de la structure à base de solvant. Le procédé de fabrication est en grande partie continue, peut produire des produits de qualité et possède un moyen peu coûteux de contrôle de la structure.

Fabrication de nanocristaux micellaire sphériques et en forme de ver en combinant Electrospray, auto-assemblage et le contrôle de la Structure à base de solvant

Nanomatériaux fournit des mécanismes polyvalents des livraisons surveillées de thérapeutiques pour les sciences fondamentales et applications translationnelles, mais souvent, leur fabrication nécessite une expertise qui n’est pas disponible dans les laboratoires biomédicaux plus. Nous présentons ici les protocoles pour la fabrication évolutive et thérapeutique chargement de divers nanocarriers auto-assemblés en utilisant flash nanoprécipitation.

Assemblage rapide, évolutive et dans divers Nanocarriers synthétique Via Flash nanoprécipitation apport de protéines bioactives et Immunostimulants

Une chambre de toxicité par inhalation nasale uniquement capable de tester la toxicité par inhalation à quatre concentrations d’exposition différents a été conçue et validée pour l’uniformité de champ de flux et la contamination croisée entre les ports d’exposition pour chaque concentration. Nous présentons ici un protocole pour confirmer que la chambre conçue est efficace pour les essais de toxicité par inhalation.

Développement d’une chambre d’essai de toxicité par Inhalation nasale uniquement qui fournit quatre Concentrations de l’exposition des particules de taille nanométrique

Flash Nanoprécipitation (FNP) est une approche évolutive pour produire des nanoparticules polymériques de noyau-enveloppe. Préparations de laboratoire pour l’encapsulation de produits thérapeutiques hydrophobes ou hydrophiles sont décrites.

Flash Nanoprécipitation pour l’Encapsulation des composés hydrophobes et hydrophiles en nanoparticules polymériques

Un certain nombre de procédures différentes pour la préparation des nanoparticules pour l’analyse de surface sont présentées (coulée de goutte, revêtement de spin, dépôt de poudres et cryofixation). Nous discutons des défis, des opportunités et des applications possibles de chaque méthode, en particulier en ce qui concerne les changements dans les propriétés de surface causés par les différentes méthodes de préparation.

Préparation de nanoparticules pour l’analyse ToF-SIMS et XPS

Découvrez une méthode robuste pour générer des aérosols stables de nanoparticules à l'aide d'un générateur à lit fluidisé en entonnoir. Cette technique permet d'évaluer les risques d'exposition professionnelle aux nanomatériaux.

Un système pour créer Stable Aérosols nanoparticulaires de nanopoudres

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