方法論記事

ナノサイズ粒子の 4 つの暴露濃度は、鼻専用の吸入毒性試験室の開発

DOI：

10.3791/58725

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2019年3月18日

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1Department of Environmental Engineering, Inha University, 2HCTM Co. Ltd

この記事について

サマリー

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4 つの異なる暴露濃度で吸入毒性テストの鼻専用の吸入毒性槽設計、フロー フィールドの均一性と各濃度の暴露ポート間の交差汚染を検証します。ここでは、設計されたチャンバーが吸入毒性試験に有効であることを確認するためのプロトコルを提案する.

要約

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コンピューター流体力学に基づく数値解析を使用して、4 つの異なる暴露濃度と鼻専用の吸入毒性室は設計および各フロー フィールドの均一性と露出ポート間で交差汚染検証され濃度。設計フロー フィールドの値は、水平方向と垂直方向に位置する露出ポートからの測定値と比較されます。この目的のためナノスケールの塩化ナトリウム粒子がテスト粒子として生成され、室、各濃度のグループの間で交差汚染と集中メンテナンスを評価する吸入室に導入します。結果は、動物吸入毒性濃度グループ間のクロス汚染なし試験で設計された multiconcentration 吸入室を使用できるを示します。さらに、設計された multiconcentration 吸入毒性のチャンバーは、単一濃度吸入室に変換もできます。ガス、有機性蒸気、または非ナノ粒子による更なる検査テストの他の記事の吸入試験で区域の使用になります。

概要

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吸入毒性試験、化学物質、粒子、繊維、ナノ材料1,2,3のリスクを評価するため最も信頼性の高い方法です。したがって、最も規制機関は、吸入毒性化学物質、粒子、繊維、およびナノ材料への暴露は吸入4,5,6,7 を介して、試験データの提出を必要と ,8。現在は、吸入毒性システムの 2 種類があります: 全身および鼻専用の露光装置。標準的な吸入毒性テスト システム、全身または鼻だけ、ラットやマウスを 4 つの異なる濃度、すなわち、新鮮な空気のコントロールと低、中、高濃度7などの動物を公開する少なくとも 4 つの部屋が必要です。,8します組織の経済協力と開発機構 (OECD) のテスト ガイドラインの推奨ターゲット統轄の同定と明確な濃度応答7 のデモに選択したターゲット濃度が許可される....

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プロトコル

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1. 数値解析手法

  1. 前述の図 1と表 1の14の幾何学的形状に合わせて室内流れ場の解析を実行します。
    注: 幾何学的な図形によると流れ場の数値解析、エアロゾルの流れを予測してテスト デバイスとして評価。
  2. 図 1 bに記載されているコアに分かれたが、内側と外側のタワーとして、合計 48 ポートの 4 段階 x 12 列を持つ部屋の設計。
    注: 各段階が実験動物を配置するための 12 の露出ポートです。OECD ガイダンス文書 (GD) 396によって提案された推薦を満たします。
  3. 単一濃度暴露試験材料をミックスしてさまざまな段階を通して均一な濃度を確保する内部タワーの上部にミキシング プレートを配置します。Multiconcentration 露出のため分離ディスクによって 4 つの段階と暴露濃度に内部タワーを分離します。
    注: 混合プレート

2. 実験的評価の準備

  1. 商工会議所
    1. 商工会議所の 3 つの部分を分ける: 入口、鞘と排気、スケマティック ダイアグラム (

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結果

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実験の設定

図 1は、MFC、鼻専用の室内空気質、コント ローラー、および排気モジュールに基づいて監視するため粒子測定器と粒子ジェネレーターを含む鼻専用吸入チャンバー方式の模式図を示していますプロトコルのセクション 2。

数値解析設計

図 2は、multiconcentration 露出 (図 2 a) と単一濃度露出 (図 2 b) 鼻専用の吸入室のジオメトリを示しています。新鮮な空気ポ.......

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ディスカッション

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吸入毒性試験は現在噴霧材料 (粒子・繊維)、蒸気、および人間の呼吸器系14,15で吸入ガスを評価する最良の方法です。吸入露出方法は 2 つあります: 全身と鼻だけ。ただし、鼻のみのシステムは皮膚、目などの noninhalation ルートによって露出を最小限に抑えるし、それに OECD 吸入毒性試験ガイドラインで推奨される最寄りの露出方法、テスト記事の最小限の量でテストが可能します。急性4,6、7亜急性、亜慢性8。

標準的な吸入毒性システム 4 濃度室 (新鮮な空気制御と低、中、高濃度) が必要です。したがって、操作は、高価ですし、スペースをとらない、テスト記事生成と環境制御システムが必要です。ただし、本稿で提示 multiconcentration 吸.......

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開示事項

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著者が明らかに何もありません。

謝辞

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本研究は、産業技術イノベーション プログラム (10052901)、非常に使いやすいナノマテリアル吸入毒性を通じて韓国評価技術の研究所産業韓国で商業でシステムをテストの開発によって支えられました。産業貿易省エネルギー。

....

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材料

この記事で使用された材料の一覧
名前会社カタログ番号コメント
流暢なV.17.2 ANSYSソフトウェア
質量流量計(MFM)TSI4043
SMPS(走査型移動度粒子サイザー)グリム SMPS+C
5ジェットアトマイザー HCTM5JA-1000
マスフローコントローラー(MFC)堀場製作所S48-32

参考文献

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  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 ....

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