January 18th, 2018
כאן, אנו מתארים את התקן מעבדה לתכנות יכול לשמש ליצירת תמציות של תרסיס עשן ואלקטרוניקה סיגריה סיגריה קונבנציונלי. שיטה זו מספקת כלי שימושי עבור ביצוע ההשוואה הישירה בין סיגריות קונבנציונאלי סיגריות אלקטרוניות, הוא נקודת כניסה נגישה לתוך המחקר סיגריה אלקטרונית.
המטרה הכוללת של הליך זה היא לייצר תמציות נוזליות מתרסיסי סיגריות אלקטרוניות לשימוש בבדיקות טוקסיקולוגיות. שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות חשובות לגבי סיגריות אלקטרוניות, כגון כיצד תרסיס סיגריות אלקטרוניות משפיע על תאי כלי הדם האנושיים? היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שהיא מאפשרת להתאים אישית את פרוטוקול זרימת האוויר ותזמון הנשיפה על ידי כל מעבדה בודדת כדי לענות על צרכי המחקר הספציפיים שלהם.
ההשלכות של טכניקה זו משתרעות לקראת הבנה טובה יותר של הסיכונים הפוטנציאליים של שימוש בסיגריות אלקטרוניות, מכיוון שהיא מספקת פלטפורמה הניתנת להתאמה אישית שיכולה לייצר תמציות תרסיס סיגריות אלקטרוניות במעבדה שלך. שיטה זו יכולה לספק תובנה לגבי הסיכונים של סיגריות אלקטרוניות. ניתן ליישם אותו גם על מוצרים אחרים, כגון מוצרי טבק קונבנציונליים או מוצרי קנאביס.
כדי להתחיל, אבטח בקבוק בוכנר בנפח 100 מיליליטר למעמד טבעת פלדה וצור מלכודת ואקום על ידי מילויו ב -50 גרם סידן כלורי שישמש כחומר ייבוש. לאחר מכן, אטמו את הבקבוק בעזרת פקק גומי דרך חור. עטפו את צומת הפקק בסרט פרפין והעבירו פיפטה דרך החור.
באמצעות צינורות ויניל, חבר את הפיפטה המשתרעת מהטופר למחבר צינור צומת T. לאחר מכן השתמש בו כדי לחבר את שני הפגיעה זה לזה ולחבר את הפלט של הפגיעה השנייה למחבר צינור צומת T. לאחר מכן, השתמש בצינור הוויניל כדי לחבר את יציאת הכניסה של הפגיעה הראשונה כדי לשמש כיציאת שאיפה.
חבר גם את זרוע הצד של בקבוק בוכנר ליציאת הכניסה של ווסת זרימת אוויר. וחבר את יציאת היציאה של ווסת זרימת האוויר למשאבת ואקום. לאחר מכן הנח בסיס הברגה 510 לתוך מעמד טבעת clamp והשתמש בצינורות ויניל כדי לחבר את שסתום הסולנואיד לקצה החופשי של מחבר צינור צומת T.
בסיום, בדוק שכל המפרקים אטומים ומרח צינור clamps ושומן ואקום לפי הצורך. ראשית, קבע את המסה של כל קרטומייזר או מיכל סיגריה אלקטרונית לפני השימוש בהם על ידי הצבתם על איזון אנליטי. הפרש המשקל בין לפני ואחרי השימוש יקבע את המינון המתאים.
עבור סיגריות מחקר מסחריות 3R4F, תכולת הניקוטין תהיה 7 מיליגרם. עבור כל הסיגריות המסחריות האחרות, יש לקבוע את תכולת הניקוטין בשיטות אנליטיות קונבנציונליות. בעת שימוש בבדיקת כדאיות תאי הספיגה האדומה הנייטרלית לניתוח במורד הזרם, מלא את המאגר של הפגיעה הראשונית ב-4.3 מיליליטר של מדיום תרבית תאי אנדותל.
לאחר מכן, הכינו את הסיגריה האלקטרונית או הסיגריה הרגילה למיצוי. כדי להכין סיגריה רגילה לחילוץ, מרחו פיסת סרט שקוף סביב המסנן והניחו סימן גלוי בקלות במקום שבו נייר הסיגריה מצטרף למסנן. להכנת סיגריה אלקטרונית, וודאו שהסוללה טעונה היטב ושהקרטומייזר מוברג היטב לסוללה.
אם אתה משתמש במיכל סיגריות אלקטרוניות, ודא שנפח מתאים של נוזל סיגריה אלקטרונית נטען במיכל והברג את המיכל על בסיס הברגה 510. עבור הסיגריה הקונבנציונלית, טען אותה לתוך יציאת השאיפה ואבטח אותה בעזרת מהדק צינור. ואז הפעל את משאבת הוואקום.
כוונן את מד הזרימה כך שימשוך 1.65 ליטר לדקה כדי להבטיח נשיפה של 55 מיליליטר במשך שתי שניות. לאחר מכן הפעל את המיקרו-בקר והשתמש בו כדי להדליק את הסיגריה בנשיפה הראשונה. הפעל את המשאבה עד להשגת הריכוז הרצוי הצפוי.
עבור סיגריה אלקטרונית, התחל בהעמסתה ליציאת השאיפה ואבטחתה עם מהדק צינור. כמו בסיגריה הקונבנציונלית, הפעל את משאבת הוואקום והתאם את מד הזרימה כדי למשוך 1.65 ליטר לדקה כדי להבטיח נשיפה של 55 מיליליטר במשך שתי שניות. הפעל את המשאבה עד לשימוש בנפח הרצוי הצפוי.
לאחר מכן עצור את הוואקום וקבע את המסה לאחר השימוש של כל קרטומייזר או מיכל סיגריה אלקטרונית באמצעות איזון אנליטי. השווה זאת למסה לפני השימוש על מנת לקבוע את המסה הכוללת הנצרכת. אם נצרכה מסה לא מספקת, החזר את הסיגריה האלקטרונית למכשיר והפעל את המיצוי לזמן נוסף.
לאחר כל מיצוי, שטפו את הצינורות והמאגרים של המכשיר עם 70% אתנול ומים נטולי יונים כדי למנוע העברה בין דגימות. לאחר מכן הפעל לזמן קצר את המכשיר הריק כדי לאפשר זרימת אוויר לסייע בייבוש הקווים. אם התמצית אמורה לשמש לתרבית תאים, סנן את התמצית המכילה מדיה דרך מסנן מזרק פוליאתרסולפון 0.22 מיקרון.
יום אחד לפני הפעלת הבדיקה, זרעו תאי אנדותל של וריד הטבור האנושי לתוך צלחות של 96 בארות ב-10,000 תאים לבאר ב-100 מיקרוליטר של מדיום גידול תאי אנדותל. דגרו על התאים למשך 24 שעות בטמפרטורה של 37 מעלות צלזיוס ו-5% CO2. למחרת, החלף את מדיום התרבות הישן ב-100 מיקרוליטר של מדיום תרבית תאי אנדותל טרי שישמש כבקרה או 100 מיקרוליטר של מדיום גידול תאי אנדותל המכיל 500 מיקרומול של ניקוטין נצרך שישמש כקבוצת הטיפול.
אטמו את הצלחת עם אטם נייר כסף כדי לשמור על הבארות אטומות, ולאחר מכן החזירו את הצלחת לחממה למשך 18 עד 24 שעות. רבים מהמרכיבים של עשן סיגריות ותרסיס סיגריות אלקטרוניות הם נדיפים, ולכן חשוב לכסות את הבארות באטם נייר כסף כדי שהבארות יהיו אטומות. זמן קצר לפני השימוש בו, יש לדלל תמיסת מלאי אדומה ניטרלית פי 100 עד 100 במדיום תרבית תאים כדי ליצור תמיסת צביעה אדומה ניטרלית פי 1.
דגרו את תמיסת הצביעה האדומה הנייטרלית בטמפרטורה של 37 מעלות צלזיוס למשך 30 דקות לפחות לפני השימוש בה. זה נורמלי שחלק מהגבישים משקעים במהלך הדגירה. כדי להימנע ממריחת גבישים אלה על בארות תרבית התאים, העבירו את התמיסה דרך מסנן 22 מיקרון.
הסר את מדיום התרבות הניסיוני והוסף 100 מיקרוליטר מתמיסת הצביעה האדומה הנייטרלית לכל באר. השתמש בכתם העודף כדי ליצור לפחות שלוש בארות ריקות לכימות נכון. דגרו את הצלחת למשך שעתיים עד ארבע שעות, ואז הסירו תמיסת צביעה אדומה ניטרלית ושטפו את התאים שלוש פעמים על ידי טבילה ב-PBS.
לאחר מכן, יש למרוח תמיסת כתמים אדומה ניטרלית ולדגור את הצלחת למשך עשר דקות לפחות בטמפרטורת החדר תוך כדי ניעור. בסיום, קרא את הצלחת בספיגה של 540 ננומטר. תוך 24 שעות מהחשיפה של תאי אנדותל וריד הטבור האנושי לתמצית עשן סיגריות רגילה או לתמצית תרסיס סיגריות אלקטרוניות, יש ירידה משמעותית בכדאיות התאים.
בנוסף למחקרי כדאיות התאים, ניתן לנתח את התמציות עצמן באמצעות ספקטרומטריית מסה של כרומטוגרפיית גז אם הן מופקות לאצטון. בשיטה זו ניתן לקבוע רכיבים רבים של התמצית. אל תשכח שעבודה עם תרסיס או עשן עלולה להיות מסוכנת וכי כל העקירות צריכות להתבצע בקולט אדים לבטיחות כימית.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
מאמר זה מתאר מכשיר מעבדה ניתן לתכנות שנועד ליצור תמציות של עשן סיגריות קונבנציונליות ואירוסול סיגריות אלקטרוניות. השיטה מאפשרת השוואות ישירות בין שני סוגי המוצרים הללו, ומקלה על מחקר סיגריות אלקטרוניות.