כאן, אנו מציגים פרוטוקול כדי לבצע חשיפות תרסיס סלולרי נייד ולמדוד את תגובת תאי. השיטה משתמשת בתאים, גדל הממשק אוויר נוזלי, מחקה ויוו פיזיולוגיה. תגובה תאית nanoparticle נחושת אירוסולים נצפתה כמו לחץ חימצוני באמצעות הדור מינים חמצן תגובתי cytotoxicity כמו שחרור לקטט דהידרוגנאז.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
במאמר זה
סיכום
תקציר
פרוטוקול זה מציג במבחנה חשיפה מערכת חדשה, מסוגל להיות שחוקים, כולל אפיון והביצועים שלו. ממשק אוויר נוזלי (עלי) במבחנה חשיפה מערכות לעיתים קרובות מגושם, יצירת תחבורה שדה ומבצע במקור של פליטת או בתוך האזור נשימה קשה וגדולים. דרך המזעור של מערכות אלה, ניתן להביא את המעבדה לשדה, לזירוז זמן עיבוד ואספקת שיטה מתאימה יותר חשיפה זה אינו משנה את תרסיס לפני פנייה אל התאים. הנייד במבחנה חשיפה קלטת (PIVEC), מסתגל קלטת מסנן 37 מ מ כדי לאפשר במבחנה רעילות בדיקות מחוץ סביבה מעבדה מסורתיים. PIVEC התאפיינה באמצעות שלושה גדלים של חלקיקים נחושת כדי לקבוע יעילות התצהיר בהתבסס על gravimetric ניתוח ריכוז מספר החלקיקים. Cytotoxicity הראשונית הניסויים בוצעו עם תאי הריאות חשופות כדי לקבוע את היכולת של המערכת הפקדת חלקיקים תוך שמירה על התא הכדאיות. PIVEC מספק יעילות דומה או מוגבר התצהיר בהשוואת להתקני זרימה בניצב זמין במבחנה חשיפה. למרות התפוקה דגימה נמוך יותר, גודל קטן נותן כמה יתרונות ה הנוכחי במבחנה עלי חשיפה מערכות. אלה כוללים את היכולת להיות משוחק לניטור אישי, ניידות מהמעבדה כדי מקור פליטה, ואת האפשרות שיבנו מערכות מרובות עבור רזולוציה מרחבית תוך שמירה על משתמש התחתון עולה. PIVEC הוא מסוגל איסוף אירוסולים בשדה, בתוך האזור נשימה אל אוויר-לממשק, במבחנה מודל מערכת.
מבוא
דגימה אישי תוך שימוש בטכניקות במבחנה יכול לספק מידע מקיף על האפקטים הביולוגיים של אירוסולים במקום העבודה. 1 חשיפות מזהמים באוויר כוללים חשיפות הכימיקל עצמו, את הדגימות שנאספו אוויר, בתנאים המשוקע שבו הגז היא הציגה התליה תא, חשיפות לסירוגין באמצעות מכשיר כמו כיסא נדנדה, או ישירה חשיפות-הממשק אוויר נוזלי (עלי). 2 רבים של טכניקות אלה מבוצעים עם תאים גדל ההשעיה או האוסף של דוגמאות לפני החשיפה, שכל אחד מהם יכול להשפיע על המחקר רעילות עקב שינויים פוטנציאליים בתרסיס. 3 כדי למנוע שינויים אלה, המעבדה ניתן להביא לשדה באמצעות מספר במבחנה עלי תרבות החשיפה מערכות המשמשות בספרות,
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול
מפעילי חייב ללבוש ציוד מגן אישי (למשל חלוק, כפפות, משקפי מגן) בעת ביצוע שלבים 1, 2, 3, 5 ו- 6.
1. הכנה של חומרים
-
להכין חומרים עבור מכלול המערכת ולהבטיח חשיפה הדיר.
- ודא שימוש חדש 70% אתנול ניקה ¼" הקוטר הפנימי מוליך צנור ו- ¼" הקוטר החיצוני למחברי או עבור מכלול המערכת.
- מאגר חומרים מבחן כולל מסננים, PIVEC רכיבים, פינצטה, אבקות חלקיקים בסביבה מבוקרת היטב, לגבי טמפרטורה, לחות, במשך לפחות 24 שעות לפני הניסוי.
הערה: הטמפרטורה צריכה להיות קרוב לטמפרטורת החדר, כ 20 ° C, עם לחות יחסית פחות מ- 35%. זה חשוב מאוד להשיג את הדיר בין ניסויים. - להכין את מוני חלקיקים באמצעות אלכוהול איזופרופיל לנ....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תוצאות
תעסוקתית במבחנה הרעלים כוללת שמירה על יכולת הקיום הסלולר תוך כדי ביצוע החשיפה תרסיס. מערכת PIVEC מוצג באיור 2, לרבות הטמפרטורה, בקרת לחות, את PIVEC שחוקים. הטמפרטורה נשמר באמצעות תנור resistive המופעלים באמצעות סוללות והגדילה תרסיס humidified באמצעות לחות טבעי דרך צינור נקבובי, שנרטבו. תרסיס מבוקרת הגדרת בתוך מעבדה, PIVEC יכולה להיות הגדרת חשיפה המוצג באיור1. אפיון המערכת מאפשרת קביעת המינון הופקדו על גבי התאים אשר ישויך.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דיון
מסנן קלטות מספקות שיטה פשוטה, זולה של איסוף אירוסולים באזור נשימה; עם זאת, תרסיס מופק מסננים לא מייצגים את תרסיס כולו (כלומר גזים שיכללו חומרים נדיפים, חלקיקים) ודוגמאות כתוצאה מכך להגביל את ההערכה של השפעות ביולוגיות קשורים. באמצעות העיצוב הראשוני בקלטת מסנן 37 mm, PIVEC נועד לשמור על ניידות ומחקים את ויוו הפקדת חלקיקים משאיפת. PIVEC הוא קטן באופן משמעותי יותר הנוכחי עלי חשיפה למערכות, בערך בגודל של תיבת רקמת עם בקרת טמפרטורה ולחות כלל. הגודל הוא דומה impactors אשד אישי תוך מתן נתונים על התגובה התאית בתרסיס בנו.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
גילויים
לשיוך המחברים הוא כפי שמוצג בעמוד השער. המחברים נתמכים כלכלית על ידי אוניברסיטת וירג'יניה חבר העמים, לאן שהעבודה הושלמה בריצ'מונד, va המחברים יש אחריות מלאה הכתיבה והתוכן של המאמר. המחברים מצהירים כי ישנם אין אינטרסים מתחרים.
תודות
המחברים רוצה להודות בוריס סולומונוב, החנות המכונה החדשנות של חבר העמים הבריטי וירג'יניה לעזרה עם שטנץ מהירה המכשיר. המחברים רוצה גם להודות Cristian רומרו-פואנטס של קבוצת Lewinski, ד ר Vitaliy Avrutin, ד ר דמיטרי Pestov, וירג'יניה קהיליה ננו הליבה אפיון המתקן על עזרתם עם איפיון חלקיקים. עבודה זו נתמכה על ידי קרנות הפעלה סופק לו ד ר Lewinski על ידי המכללה האקדמית להנדסה באוניברסיטת וירג'יניה.
....הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| סריקת גודל חלקיקי ניידות (SMPS) | TSI, Inc. | 3910 | NanoSMPS |
| גודל חלקיקים אופטי (OPS) | TSI, Inc. | 3330 | |
| , 4 אינץ' ארוך | McMaster-Carr | 4830K116 | קיר סטנדרטי 304/304L, מושחל בשני הקצוות, 1/8 גודל צינור |
| שסתום כדור פליז עם ידית מנוף | McMaster-Carr | 4112T12 | דירוג קומפקטי בלחץ גבוה, צינור פלדה נקבה 1/8 NPT |
| 2 אינץ' ארוך | McMaster-Carr | 7753K121 | , מושחל בקצה אחד, 1/8 גודל |
| צינור HEPA filter | GE Healthcare | 09-744-12 | HEPA-Cap חד פעמי סינון אוויר קפסולה |
| מחולל ואקום | PISCO ארה"ב | VCH10-018C | |
| PIVEC | VCU | לעיצוב אנא צור קשר עם | |
| מחברים מחמם | |||
| 1/4 אינץ' מחברים דוקרניים | Zefon International, Inc. | ||
| צינורות נקבוביים | Scientific Commodities, Inc. | BB2062-1814A | הידרופילי 10 אום נקבוביות |
| סוללה בנק | |||
| הכנס תרבית תאים | פישרברנד | 353095 | 24 באר הכנסת צלחת |
| מלקחיים מסנן | פישרברנד | 09-753-50 | |
| העברת פיפטה | ThermoScientific | 13-711-27 | |
| מסנני סיבי זכוכית | SKC | 225-7 | סוג ללא קלסר מסנן AE 37 מ"מ 1.00 אום נקבוביות |
| Ultra Micro Balance | A& D | BM-22 | שוכנת בתא סביבתי |
| קלטת מסנן 37 מ"מ | SKC | 225-3250 | קלטת מסנן ריקה, 37 מ"מ, |
| משאבת ואקום בזרימה משתנה | SKC | 220-5000TC | AirChek TOUCH, 5 עד 5000 מ"ל לדקה |
| חלקיקי נחושת | U.S. Research Materials, Inc. | US1090 | 40 ננומטר |
| U.S. Research Materials, Inc. | US1088 | 100 ננומטר | |
| U.S. Research Materials, Inc. | US1117M | 800 ננומטר |
מקורות
- Lewinski, N. A., Secondo, L. E., Ferri, J. K. Enabling Real-Time Hazard Assessment at the Workplace Enabling Real-Time Hazard Assessment at the Workplace. 14th Global Congress on Process Safety. , 1-9 (2018).
- Bakand, S., Winder, C., Khalil, C., Hayes, A.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הדפסות חוזרות והרשאות
