Name: Wytwarzanie aerozolu z papierosów elektronicznych przez urządzenie do waporyzacji maszynowej trzeciej generacji: zastosowanie do badań toksykologicznych (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-08-25T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 39 s
Description: Poznaj metodę generowania aerozolu z e-papierosów do badań toksykologicznych przy użyciu zautomatyzowanego systemu komputerowego. Technika umożliwia kontrolowane scenariusze ekspozycji na myszy.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

Ten projekt był wspierany przez grant (AP) od Louisiana Governor's Biotechnology Initiative GBI-BOR#013, a także przez Louisiana State University, School of Veterinary Medicine faculty start-up funds (AN).

Myszy były trzymane i traktowane zgodnie z Przewodnikiem NIH dotyczącym opieki i użytkowania zwierząt laboratoryjnych. Wszystkie procedury i protokoły z udziałem myszy zostały zatwierdzone przez Komitet ds. Opieki i Użytkowania Zwierząt Uniwersytetu Stanowego Luizjany. Poniższy opis jest specyficzny dla używanego sprzętu, jak określono w Tabeli Materiałów/Wyposażenia. Cały dopływ powietrza był filtrowany HEPA.
1. Przygotowanie
<ol>
	<li>Nauka i sprzęt
	<ol>
		<li>Uzyskanie niezbędnych zgód (np. IACUC) i szkoleń na potrzeby badania.</li>
		<li>Ustaw sprzęt w odpowiednio wentylowanym miejscu i zapoznaj się z jego obsługą.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Pomiary grawimetryczne
	<ol>
		<li>Zważ czysty nowy filtr 25 mm. Zapisz wagę. Umieść filtr w kasecie.</li>
		<li>Umieścić kasetę z filtrem w jednej linii z osobistą pompą do pobierania próbek i przepływomierzem odpowiednim do sprawdzenia przepływu 1 l/min (l/min).</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Elektroniczny papieros
	<ol>
		<li>Wkręć atomizer w podstawę zbiornika (<klasa silna = "xfig" > Rysunek 1). 
		Uwaga: Dostępne są atomizery zawierające cewki o rezystancji 0,15, 0,5 lub 1,5 Ω.</li>
		<li>Krytyczny krok: Dodaj kilka kropli (2 do 3) płynu do e-papierosów do atomizera, aby upewnić się, że bawełna jest nasycona i nie spowoduje suchego oparzenia (Rysunek 2).</li>
		<li>Włóż tuleję zbiornika do zbiornika. Następnie przykręć podstawę zbiornika z atomizerem do tulei zbiornika (<silna klasa = "xfig" > Rysunek 1).</li>
		<li>Przykręć zmontowany zbiornik do jednostki e-papierosa. Upewnij się, że otwór zbiornika jest skierowany do góry i umieść pokrywę na miejscu na górze zbiornika (Rysunek 1).</li>
		<li>Umieść jednostkę e-papierosa na płycie podstawy, obracając ramię wgłębne zaworu elektromagnetycznego. Po umieszczeniu na miejscu obróć go z powrotem na miejsce, aby mógł zrównać się z przyciskiem spustowym na urządzeniu do e-papierosów.</li>
		<li>Podłącz koniec jednostki do e-papierosów do dolnej części skraplacza za pomocą nasadki zaworu dwudrogowego i kawałka rurki (<silna klasa = "xfig" >Rysunek 3).</li>
		<li>Upewnij się, że górny koniec skraplacza jest prawidłowo podłączony do systemu wytwarzania aerozoli i komory ekspozycji aerozolu za pomocą odpowiednich przewodów.</li>
		<li>Krok krytyczny: Sprawdź, czy przyrząd do pomiaru stężenia aerozolu jest na swoim miejscu przy wyjściu z komory ekspozycji aerozolowej.</li>
		<li>Krytyczny krok: Zdejmij pokrywę zbiornika i napełnij go 10 ml płynu do e-papierosów. Wymień pokrywę zbiornika. 
		Uwaga: Ta objętość wystarcza na 2-godzinny okres ekspozycji.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
2. Ekspozycja
<ol>
	<li>Podłączenie oprogramowania
	<ol>
		<li>W dniu eksperymentu włącz komputer. Pamiętaj również, aby włączyć przyrząd do pomiaru stężenia aerozolu, ręcznie naciskając przycisk zasilania.</li>
		<li>Uruchom oprogramowanie operacyjne. Kliknij Sesja eksperymentalna. Wybierz odpowiednie badanie. Wybierz szablon eksperymentu z e-papierosem.</li>
		<li>W oknie Nowy eksperyment wprowadź nazwę sesji eksperymentalnej. W oknie Właściwości eksperymentu wpisz inicjały operatora w polu operatora. Kliknij przycisk OK.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Kalibracja kanałów
	<ol>
		<li>Postępuj zgodnie z instrukcjami kreatora kalibracji, aby odpowiednio skalibrować system generowania aerozolu.
		<ol>
			<li>Krok 1: Kliknij Dalej w oknie Kalibracja kanału po potwierdzeniu, że w polu przyrządu do pomiaru stężenia aerozolu (MicroDust Pro) znajduje się znacznik wyboru.</li>
			<li>Krok 2: W oknie Zastosuj wartość kliknij Dalej. Krok 3: Wprowadź wartość docelową jako 0 g/m3. Krok 4: Umieść wkładkę kalibracyjną w kształcie litery T w gnieździe, aby zakończyć proces kalibracji i naciśnij Dalej, aby przejść do następnego okna.</li>
			<li>Wprowadź wartość odczytaną na przyrządzie do pomiaru stężenia aerozolu. Po wprowadzeniu tej wartości naciśnij przycisk Dalej. Przejrzyj okno wyników kalibracji i kliknij przycisk Dalej.</li>
		</ol>
		</li>
		<li>Ostatni krok: W oknie Kalibracja zakończona kliknij przycisk Zakończ. W przypadku testu przepływu w systemie, w oknie testowym, przetestuj pompy 1 i 2 (patrz instrukcja obsługi).</li>
		<li>Potwierdź – "Czy chcesz rozpocząć ciągłe nagrywanie danych?", kliknij Tak. Potwierdź – "Czy chcesz uruchomić profil domyślny?", kliknij Tak.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Narażenie na aerozol z papierosów elektronicznych
	<ol>
		<li>W przypadku przeprowadzania badania inhalacyjnego in vivo, należy w tym czasie umieścić myszy w komorze (komorach) ekspozycyjnej całego ciała.</li>
		<li>Natychmiast przejdź do okna Profile i kliknij prawym przyciskiem myszy żądany profil, przewiń w dół do opcji Rozpocznij zadanie, aby zainicjować polaryzacyjny przepływ świeżego powietrza wewnątrz komory (komór ekspozycyjnych).</li>
		<li>Gdy będziesz gotowy do rozpoczęcia eksperymentu z generowaniem aerozolu i ekspozycją na e-papierosy, kliknij prawym przyciskiem myszy żądany profil w oknie profili, przewiń w dół do opcji Rozpocznij zadanie i kliknij lewym przyciskiem myszy, aby wybrać (<silna klasa = "xfig" >Rysunek 4).</li>
		<li>Krok krytyczny: Zapisz stężenie zmierzone przez przyrząd do pomiaru stężenia aerozolu. Stężenie powinno wynosić > 0 mg/m3, 
		Uwaga: Zasada działania urządzenia opiera się na detekcji optycznej i jest wykorzystywana w tym systemie w celu zapewnienia jakościowej oceny w czasie rzeczywistym poziomów ekspozycji w komorze.</li>
		<li>Upewnij się, że e-liquid jest dostępny w zbiorniku przez cały czas trwania ekspozycji.</li>
		<li>Aby zatrzymać eksperyment po osiągnięciu żądanego czasu ekspozycji, kliknij profil prawym przyciskiem myszy, przewiń w dół do opcji Zatrzymaj profil i kliknij lewym przyciskiem myszy, aby wybrać. Upewnij się, że przepływ odchylenia jest inicjowany natychmiast po zakończeniu profilu ekspozycji.</li>
		<li>Wyjmij obiekty (zwierzęta) z komory ekspozycyjnej i umieść je z powrotem w klatce i pomieszczeniu</li>.
	</ol>
	</li>
</ol>
3. Analiza poekspozycyjna
<ol>
	<li>Pod koniec sesji eksperymentalnej zamknij oprogramowanie operacyjne i wyłącz urządzenie do pomiaru stężenia aerozolu.</li>
	<li>Odłącz kasetę z filtrem od pompy i zapisz czas jej wyjęcia. Umieścić filtr w eksykatorze i pozostawić filtr do wyschnięcia przez co najmniej 48 godzin (najlepiej 96 godzin). Następnie zważ filtr z nagromadzonymi cząstkami aerozolu z e-papierosów i zapisz wagę.</li>
	<li>Oblicz całkowite stężenie cząstek stałych (TPM) w przeliczeniu na masę na zaciągnięcie23.
	<ol>
		<li>Zapisz masę zgromadzoną na filtrze. Obliczyć całkowitą objętość próbki pobranej w okresie narażenia, korzystając z czasu pobierania próbek i przepływu pompy.</li>
		<li>Podziel masę zebraną na filtrze przez objętość powietrza. 
		Uwaga: Stężenie TPM jest wyrażone w jednostkach masy na objętość. Podziel stężenie TPM przez całkowitą liczbę zaciągnięć generowanych przez używany profil e-papierosa.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
4. Czyszczenie i konserwacja
<ol>
	<li>Wylej e-liquid ze zbiornika na e-papierosa i opróżnij skraplacz za pomocą dołączonej strzykawki. Upewnij się, że cewka atomizera nie spaliła się podczas eksperymentu. Zmieniaj cewkę atomizera po każdym eksperymencie.</li>
	<li>Wyczyść pompy po każdym eksperymencie. Odłącz głowice pomp i wyjmij złącza i zawory. Zetrzyj nadmiar e-liquidu lub nagromadzoną wilgoć za pomocą bawełnianego wacika lub chusteczki.</li>
	<li>Wyczyść komory naświetlania całego ciała. Postępuj zgodnie z instrukcjami producenta i usuń skondensowany e-płyn ze wszystkich powierzchni. 
	Uwaga: Zaleca się unikanie spożywania alkoholu, ponieważ może on spowodować nieodwracalne uszkodzenia.</li>
</ol>

JM i AR są zatrudnione przez SCIREQ Scientific Respiratory Equipment Inc., podmiot komercyjny zajmujący się tematami związanymi z treścią tego artykułu. SCIREQ Inc. jest firmą należącą do emka TECHNOLOGIES. Opłaty za otwarty dostęp do tego artykułu zostały zapewnione przez SCIREQ Scientific Respiratory Equipment Inc.

Głównym pytaniem bez odpowiedzi jest to, czy długotrwałe narażenie na aerozol z e-papierosów powoduje toksyczność płucną. Ponadto ogólne bezpieczeństwo e-papierosów w odniesieniu do zdrowia ludzkiego jest nadal przedmiotem kontrowersji. W sierpniu 2016 r. amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków (FDA) rozszerzyła swoje uprawnienia regulacyjne dotyczące wszystkich wyrobów tytoniowych, w tym e-papierosów. Badania nad e-papierosami są jednak trudne i złożone, głównie ze względu na: 1) brak ustandaryzowanych ocen; 2) szeroka gama urządzeń do e-papierosów (~2 800 różnych modeli z 466 zidentyfikowanych marek)24; 3) ponad 7 700 unikalnych smaków e-liquidów24; 4) różne możliwe kombinacje proporcji humektantów. Biorąc pod uwagę złożoność tej dziedziny, w celu sprostania wyzwaniu i uzyskania solidnych dowodów naukowych konieczne jest staranne rozważenie warunków doświadczalnych i powtarzalnych procesów. W niniejszym badaniu skupiono się na opisie techniki generowania aerozolu z e-papierosów, która może umożliwić badaczom uzyskanie unikalnych zestawów danych związanych z realistycznymi i kompleksowymi konciągcjami efektów związanych z ekspozycją na aerozol e-papierosów. Mogą one mieć znaczenie w odpowiednim czasie, aby rozwiązać problemy związane z bezpieczeństwem lub toksycznością e-papierosów w celu ustanowienia przepisów dotyczących cech konstrukcyjnych e-papierosów, które potencjalnie mogą mieć bezpośredni wpływ na politykę zdrowia publicznego.
W niniejszym artykule wygenerowano znaczące środowiska ekspozycji przy użyciu sterowanego komputerowo systemu, który jest w stanie zintegrować najnowszą generację urządzeń do e-papierosów, a także umożliwia predefiniowane lub zdefiniowane przez użytkownika automatyczne profile zaciągania się i ustawione warunki pracy (np. stałe źródło zasilania, standardowe wartości rezystancji, napięcia lub temperatury). Te zautomatyzowane profile zaciągania się obejmują standardowe warunki: objętość zaciągnięcia 55 ml, czas trwania zaciągnięcia się 3 s, interwał zaciągnięcia 30 s i kwadratowy profil zaciągnięcia, z "Rutynowej maszyny analitycznej do generowania i zbierania aerozoli z e-papierosów – Definicje i warunki standardowe" dostarczonej przez zalecaną metodę Coresta (CRM) nr 8125 (Tabela 2). Ponieważ zastosowany system może generować różne zautomatyzowane profile zaciągania się, jest on również zgodny z wymaganiami normy ISO 20768 (Produkty parowe – Rutynowa analityczna maszyna do waporyzacji – Definicje i warunki standardowe)26. Zgodnie z oczekiwaniami, standardowe warunki reżimu zaciągania się e-papierosami różnią się od tych z normy ISO 330827, która określa standardowe warunki dla maszyn do palenia papierosów (objętość zaciągnięcia 35 ml, czas trwania zaciągnięcia się 2 s, interwał zaciągania się 60 s i profil zaciągnięcia się dzwonkiem). Te różnice między wzorcami palenia papierosów a wzorcami palenia e-papierosów wśród użytkowników są dobrze ugruntowane28. W niniejszym badaniu przedstawione przykłady i dane pokazują, że aerozole generowane przez ten system oraz urządzenie do e-papierosów trzeciej generacji z regulowanym napięciem wytwarzają wysokie stężenia TPM, sięgające odpowiednio do 0,27 i 0,82 mg na 55 i 70 ml zaciągnięcia. Aerozole z e-papierosów w tych stężeniach zostały pobrane zaraz po komorze ekspozycyjnej (Tabela 1-2, Rysunek 5). Wyniki pokazują również, że istnieje ponad 160-krotna różnica w masie cząstek stałych na zaciągnięcie się wytwarzane przy napięciach wahających się od 1,8 do 4,8 V (tabela 1). Ten zakres napięć jest charakterystyczny dla ustawień pracy urządzeń do e-papierosów na rynku amerykańskim, które pozwalają na zastosowanie napięcia w zakresie od 2,9 do 5,2 V29. Wyniki są również zgodne z wcześniej opublikowanymi danymi18,21, w których odnotowano wysokie poziomy TPM zebranego na wylocie generatora e-papierosów dla podobnych profili topografii (1,4 do 5,8 mg/zaciągnięcie). Krytyczne kroki w protokole obejmują dodanie kilku kropli e-liquidu do atomizera przed każdą sesją ekspozycji, aby upewnić się, że a) nie powstaje suche oparzenia; b) e-liquid jest dostępny w zbiorniku przez cały czas trwania ekspozycji; i sprawdź, czy aerozol e-papierosa jest generowany zgodnie z oczekiwaniami, wykonując regularne odczyty na urządzeniu do pomiaru stężenia w czasie rzeczywistym. Powszechnie wiadomo, że użytkownicy e-papierosów starają się unikać suchych zaciągnięć, które występują w warunkach suchego spalania. Ten stan parowania jest związany z powstawaniem wysokich poziomów aldehydów, w tym formaldehydu, znanego czynnika rakotwórczego i toksycznego dla układu oddechowego13,30. Dlatego kluczowe znaczenie ma zapewnienie, że ten stan zostanie uniknięty podczas ekspozycji. Wreszcie, jeśli chodzi o ekspozycję na nikotynę, myszy wystawione na działanie aerozolu e-papierosów z e-liquidu zawierającego nikotynę o stężeniu 36 mg / ml przez 2 godziny dziennie przez 28 dni (poziom 0,12 mg / zaciągnięcie) wykazały stężenie kotyniny w surowicy 91 ng / ml (ryc. 8); poziom podobny do palacza papierosów (> 100 ng/ml)31,32,33, który jest nawet niższy niż u osób regularnie używających e-papierosów (mediana kotyniny w ślinie wynosi 252 ng/ml)34. W badaniu topografii waporyzacji stwierdzono, że 235 to maksymalna liczba zaciągnięć dziennie przyjmowanych przez użytkowników e-papierosów35,36. Jest to bardzo podobne do naszego profilu ekspozycji, który wytwarza 1 zaciągnięcie co 30 sekund przez 2 godziny dziennie (łącznie 240 zaciągnięć). W ten sposób ten profil topograficzny vapingu modeluje codzienną konsumpcję i zachowanie użytkowników e-papierosów.
W ciągu ostatniej dekady urządzenia do e-papierosów ewoluowały od urządzeń pierwszej generacji, przypominających papierosy, jednorazowych urządzeń o niskim poborze mocy, do wyjmowanych i wielokrotnego napełniania urządzeń typu zbiornik drugiej generacji, a teraz do urządzeń typu zbiornikowego trzeciej generacji z konfigurowalnymi funkcjami24 dla 1) rezystancji cewki atomizera: elementu odpowiedzialnego za podgrzewanie e-liquidu, oraz 2) regulatora mocy, który a) może pracować przy różnych napięciach, b) wpływa na temperaturę elementu grzejnego i c) określa, czy temperatura wrzenia roztworu została osiągnięta24,37. Podczas używania e-papierosów e-liquid jest zwykle podgrzewany w temperaturze 200 °C lub wyższej38 i to właśnie w postaci aerozolu jego składniki wchodzą w interakcję z matrycami biologicznymi. Dlatego niezbędna jest charakterystyka aerozolu do e-papierosów. Rozpuszczalniki do e-liquidów różnią się lotnością w taki sposób, że roztwory składające się głównie z PG (70%), które są mniej lepkie i odparowują w niższej temperaturze37, wytwarzają aerozole o stosunkowo mniejszych cząstkach, które zwiększają odczucie "uderzenia w gardło" użytkownika20. Z drugiej strony, e-liquidy na bazie VG rozpylają się w wyższych temperaturach37 i wytwarzają aerozole o stosunkowo większych cząsteczkach, co z doświadczenia użytkownika zwiększa smak i ilość wytwarzanej pary 5,17,39. W związku z tym ustalono wcześniej, że stosunek PG/VG w e-liquidzie wpływa na rozkład wielkości cząstek obecnych w aerozolu do e-papierosów19,20. Jak pokazano na rysunku 5, przy użyciu e-liquidu o stosunku 50/50 PG/VG uzyskano aerozole do e-papierosów o medianie średnic ~ 100 nm. Wyniki te mieszczą się w tym samym zakresie, co te zgłoszone przez Baassiriego i wsp. 20. Sugeruje to, że oprócz bazy e-liquidu, na właściwości fizyczne wytwarzanych aerozoli mogą wpływać parametry ekspozycji, w tym ustawienia pracy e-papierosów (rezystancja, napięcie i moc) oraz profil zaciągania się. Co więcej, stężenie nikotyny i substancje smakowe dodane do bazy e-liquidu mogą również potencjalnie wpływać na właściwości fizykochemiczne aerozolu e-papierosów. Wcześniej wykazano, że e-liquid, który jest mniej lepki, wytwarza aerozol złożony z drobniejszych cząstek, co skutkuje mniej gęstą parą, co daje niższe stężenie TPM17. Stosując ten sam stosunek PG/VG dla obu testowanych e-liquidów, e-liquid zawierający 36 mg/ml nikotyny i aromatu cynamonowego, co oznacza, że jest bardziej rozcieńczony niż sama baza e-liquidu (PG/VG + nikotyna + smak cynamonowy w porównaniu z samym PG/VG), wydawał się mniej lepki niż e-liquid składający się wyłącznie z PG i VG. Widoczna różnica w lepkości między tymi dwoma e-liquidami może wyjaśniać różnicę w masie na zaciągnięcie uzyskaną przy równych ustawieniach waporyzacji e-papierosów (tabela 2). Jednak niższy TPM może nie korelować z mniej szkodliwym aerozolem, ponieważ należy również wziąć pod uwagę rozkład wielkości cząstek i charakterystykę chemiczną aerozolu. Rzeczywiście, degradacja termiczna VG i interakcje chemiczne składników e-liquidu powodują emisje szkodliwych aldehydów, w tym formaldehydu i aldehydu octowego, o których wiadomo, że stanowią poważne zagrożenie dla zdrowia ludzkiego 15,17,40. Jak zauważono w tabeli 3, analiza chemiczna wyprodukowanego tu aerozolu do e-papierosów wykazała, że zawierał on również akroleinę, monochlorofenol, katochol i benzotiazol. Wszystkie są znanymi substancjami drażniącymi drogi oddechowe, podczas gdy katechol jest dodatkowo klasyfikowany jako potencjalnie rakotwórczy dla ludzi (grupa 2B) według Międzynarodowej Agencji Badań nad Rakiem (IARC)41,42,43. Zwiększa to efekty związane z chemią środka aromatyzującego zawartego w e-liquidzie. Na przykład wykazano, że aldehyd cynamonowy i diacetyl, dwa z substancji chemicznych o wysokim priorytecie aromatyzujących Stowarzyszenia Producentów Aromatów i Ekstraktów dla układu oddechowego, gdy są wdychane przez pracowników, upośledzają czynność płuc i powodują nieodwracalne uszkodzenie płuc (zarostowe zapalenie oskrzelików, czyli "płuca popcornu")44. Wykazano, że aldehyd cynamonowy jest wysoce cytotoksyczny in vitro 45,46,47 i jest bardzo popularny w e-liquidach 48. W obecnym badaniu stwierdzono obecność aldehydu cynamonowego w aerozolu e-papierosów z e-liquidu o smaku cynamonu (tabela 3 i ryc. 7). Ogólnie rzecz biorąc, pokazuje to potrzebę analizy aerozoli e-papierosów zarówno pod kątem właściwości fizycznych, jak i chemicznych.
Jak wspomniano powyżej, opisana tutaj technika naświetlania może być niezwykle wszechstronna. Może to pozwolić na modyfikację reżimu zaciągania się (za pomocą oprogramowania), funkcji obsługi urządzenia do e-papierosów, a nawet rodzaju komory ekspozycyjnej (tylko nos i całe ciało) (za pomocą sprzętu). Daje to badaczowi pełną elastyczność w dostosowywaniu lub dostosowywaniu warunków eksperymentalnych do potrzeb każdego projektu badawczego. Rozwiązywanie problemów z tą techniką obejmuje upewnienie się, że połączenia między skraplaczem e-papierosów, rurkami, pompami i komorami są odpowiednio zabezpieczone oraz że wszystkie komory są odpowiednio uszczelnione (bardziej szczegółowe informacje można znaleźć w instrukcji obsługi). Jak zauważono i przetestowano w tym badaniu, na produkcję i skład aerozolu do e-papierosówmoże wpływać różne czynniki 22. Czynniki te są związane ze stosunkami i składnikami formulacji e-liquidu, które mają wpływ na składnik chemiczny aerozolu, a także z wybranymi cechami urządzenia do e-papierosów i ustawieniami pracy, które wpływają na warunki ogrzewania stosowane do aerozolu e-liquidu, a co za tym idzie skład, a także na składnik fizyczny aerozolu. E-liquidy składają się z dodatków do żywności GRAS, jednak ich bezpieczeństwo po podgrzaniu i aerozolowaniu nie zostało ustalone. Co najważniejsze, użytkownicy e-papierosów wdychają te aerozole i kontrolują profil zaciągania się, a także wybór zarówno e-liquidu, jak i ustawień pracy (rezystancji i napięcia) swoich urządzeń do e-papierosów. Są to kluczowe czynniki, które mogą znacząco wpływać na emisję aerozoli z e-papierosów i dlatego powinny być dokładnie kontrolowane i uwzględniane w badaniach eksperymentalnych.
Podobnie jak większość metod eksperymentalnych, obecna technika ekspozycji na e-papierosy ma zalety i ograniczenia. Chociaż jest wszechstronny i dobrze nadaje się do badań toksykologicznych, wiadomo również, że myszy oddychają przez nos i że narażenie całego ciała może również pozwolić na wchłanianie przez skórę i ustnie, oprócz drogi narażenia wziewnego. Zalety i wady stosowania ekspozycji inhalacyjnej na całe ciało i tylko przez nos zostały obszernie opisane w innym miejscu49,50. Podczas gdy ekspozycja tylko przez nos bardziej naśladuje wzorce wdechu/wydechu, które rządzą transportem i osadzaniem się cząstek w drogach oddechowych, ten tryb ekspozycji jest bardziej stresujący dla zwierząt i nie jest odpowiedni do długoterminowych badań inhalacyjnych z udziałem dużej liczby zwierząt49. Ponadto badania, w których porównano narażenie całego ciała i tylko przez nos u gryzoni narażonych przez drogi oddechowe na ten sam czynnik toksyczny w tych samych warunkach narażenia (nanocząstkiTiO 2, dym papierosowy), nie wykazały statystycznej różnicy między tymi dwoma sposobami narażenia na osadzanie się cząstek w płucach i reakcje płuc50,51. Ponieważ skutki wywołane przewlekłym narażeniem na aerozol z e-papierosów są w dużej mierze nieudokumentowane i niedostatecznie zbadane, system ekspozycji na e-papierosy opisany w tym manuskrypcie jest przydatny do wypełnienia tej luki w wiedzy. Również urządzenie do waporyzacji maszynowej trzeciej generacji użyte w tym badaniu jest zorientowane w konfiguracji poziomej. Istnieje możliwość, że orientacja urządzenia może mieć wpływ na produkcję aerozolu; Jednak, zgodnie z naszą najlepszą wiedzą, w przypadku urządzeń do e-papierosów trzeciej generacji zmienna orientacji nie była wcześniej testowana. Orientacja pozioma jest preferowaną pozycją dla początkujących użytkowników e-papierosów. Pomaga to w lepszym odprowadzaniu wilgoci i minimalizuje ryzyko wycieku e-liquidu. W związku z tym orientacja pozioma jest reprezentatywna dla zachowań związanych z wapowaniem w populacjach użytkowników e-papierosów i była wykorzystywana przez inne grupy badawcze21. Należy również zauważyć, że moc wyświetlana na urządzeniu do e-papierosów może nieznacznie różnić się od rzeczywistej mocy dostarczanej do urządzenia22,52 i dlatego może być również wskazane zewnętrzne mierzenie wartości zasilania lub korzystanie z zasilacza przewodowego w celu stałego dostarczania energii.
Istnieje znaczna luka w badaniach i wiedzy na temat biomarkerów toksyczności związanych z długotrwałym narażeniem na aerozole z e-papierosów. Ten system ekspozycji stanowi krok naprzód w tej dziedzinie, umożliwiając badaczom określenie skutków długotrwałego narażenia zwierząt na wdychanie płynu do e-papierosów w aerozolu. Inne istniejące metody narażenia na e-papierosy również mają możliwość badania wpływu reżimu zaciągania się i ustawień operacyjnych urządzeń do e-papierosów na toksykologiczne punkty końcowe 19,20,22,53. Te systemy narażenia pomogą w dostarczeniu dowodów naukowych dla przyszłych regulacji dotyczących nowych alternatywnych wyrobów tytoniowych. W ostatecznym rozrachunku dobrze przeprowadzone i odpowiednie badania toksykologiczne pomogą lepiej informować decydentów, świadczeniodawców opieki zdrowotnej i 9 milionów Amerykanów korzystających z e-papierosów4. Co najważniejsze, należy unikać systemów ekspozycji, które nie odtwarzają rzeczywistych scenariuszy wapowania. E-liquidy są zazwyczaj podgrzewane w temperaturze 200 °C lub wyższej38 w urządzeniu do e-papierosów, dlatego scenariusze, w których e-liquid jest po prostu nebulizowany lub podgrzewany do 37 °C, a następnie nebulizowany8, nie powinny być uważane za reprezentatywne dla konsumpcji przez użytkowników e-papierosów. Obecnie konsumenci e-papierosów mogą osiągnąć potencjalnie szkodliwy poziom składników aerozolu e-papierosów, wykorzystując cechy konstrukcyjne urządzeń do e-papierosów trzeciej generacji, które pozwalają na regulację charakterystycznych warunków ogrzewania poprzez zmiany rezystancji cewki atomizera i napięcia baterii. Dlatego potrzebne są dalsze badania eksperymentalne, aby określić skutki zdrowotne związane z przewlekłym narażeniem inhalacyjnym na aerozole z e-papierosów. Rozpoczyna się to od ustanowienia powtarzalnych i ustandaryzowanych systemów ekspozycji na e-papierosy25,26. W związku z tym posiadanie wszechstronnego systemu ekspozycji na e-papierosy, który pozwala na szeroki zakres scenariuszy ekspozycji, w tym zautomatyzowane reprezentatywne profile topografii waporyzacji, jest atutem w prowadzeniu badań eksperymentalnych.

Bezpieczeństwo związane z używaniem elektronicznych papierosów (e-papierosów) jest przedmiotem aktywnej debaty w społeczności naukowej. Z jednej strony producenci i sprzedawcy reklamują potencjalne korzyści płynące z e-papierosów jako produktu redukującego szkody dla obecnych palaczy, ze względu na eliminację wielu szkodliwych substancji obecnych w konwencjonalnych papierosach, podczas gdy decydenci polityczni w dziedzinie zdrowia publicznego są zaniepokojeni brakiem danych na temat długotrwałego narażenia zdrowia ludzkiego1,2. E-papierosy służą co najmniej dwóm różnym celom: 1) jako zastępczy nośnik nikotyny i 2) jako urządzenie do rzucania palenia3. Według Centers for Disease Control and Prevention (CDC) w 2014 roku ponad 9 milionów dorosłych Amerykanów regularnie używało e-papierosów. Od 2013 do 2014 roku używanie e-papierosów wśród uczniów szkół średnich wzrosło o ponad 300%4. Biorąc pod uwagę rosnące wykorzystanie e-papierosów zarówno wśród młodzieży, jak i dorosłych1,2,4, a także biorąc pod uwagę popularne, ale nieudowodnione, twierdzenia o e-papierosach jako bezpieczniejszej alternatywie dla palenia, należy odpowiedzieć na kluczowe pytania naukowe, aby ustalić, czy używanie e-papierosów stanowi potencjalne zagrożenie dla zdrowia ludzkiego, w szczególności dla układu oddechowego1,2. Chociaż e-papierosy zostały po raz pierwszy skomercjalizowane w USA w 2007 roku, przeprowadzono tylko bardzo ograniczone badania nad wpływem ekspozycji na aerozol e-papierosów in vitro oraz na strukturę, funkcję i ogólny stan płuc5,6,7,8,9,10,11. W związku z tym dane in vitro, in vivo i epidemiologiczne są niezbędne, aby pomóc w ustanowieniu polityki publicznej i przepisów związanych z konsumpcją e-papierosów. Jednak opracowanie wiarygodnych i odtwarzalnych dowodów naukowych w tej rozwijającej się dziedzinie wymaga najpierw ustanowienia znormalizowanych reżimów zaciągania się e-papierosami i stworzenia powtarzalnych środowisk narażenia w warunkach laboratoryjnych, które odzwierciedlają spożycie przez ludzi.
Urządzenia do e-papierosów trzeciej generacji, dostępne na rynku, składają się z co najmniej jednej cewki grzewczej (atomizera) oraz baterii litowej. Regulator mocy urządzenia do e-papierosów może pracować przy różnych napięciach. Te urządzenia do e-papierosów posiadają również zbiornik, do którego wprowadzany jest płyn do e-papierosów (e-liquid). E-liquid, znany również jako e-sok, składa się głównie z nikotyny, aromatów i rozpuszczalników nośnikowych (humektantów), często glikolu propylenowego (PG), gliceryny roślinnej (VG) i wody. Ponieważ, według amerykańskiej Agencji ds. Żywności i Leków (FDA), e-liquidy składają się z mieszaniny "ogólnie uważanych za bezpieczne" (GRAS) dodatków do żywności dodatków do żywności i humektantów oraz nikotyny, można je uznać za bezpieczne w żywności. Jednak gdy te płynne preparaty są waporyzowane przez urządzenie do e-papierosów, są one podgrzewane przez atomizer, który zmienia właściwości fizykochemiczne e-liquidu i wytwarza aerozol lub parę zawierającą karbonyle, a dokładniej związki aldehydowe12,13. Aldehydy te powstają w wyniku termicznej degradacji i utleniania glikoli, co również powoduje powstawanie rodników hydroksylowych14,15,16,17. Te aldehydy, które są obecne w aerozolu e-papierosa podczas waporyzacji w określonych warunkach13, obejmują formaldehyd, aldehyd octowy, acetol, akroleinę, glicydol i diacetyl, z których wszystkie mają silny negatywny wpływ na zdrowie ludzkie, przy czym formaldehyd jest udowodnionym czynnikiem rakotwórczym dla ludzi15,16,17. Ponadto aerozol do e-papierosów również składa się z drobnych (250 - 950 nm)18,19 i ultradrobnych (44 - 97 nm)20 cząstek, o których wiadomo, że powodują toksyczność płucną poprzez mechanizmy zapalenia i stresu oksydacyjnego17. W zależności od składu e-liquidu, tj. procentowej zawartości poszczególnych składników w formulacji, a także napięcia przyłożonego do e-papierosa, które wpływa na temperaturę używaną do waporyzacji e-liquidu, całkowite stężenie cząstek stałych (TPM) w aerozolu będzie się różnić i spowoduje różne poziomy cząstek, a także stężenia aldehydów, które, jak wykazano, są produkowane w określonych warunkach waporyzacji<klasa SUP="xref">19,<klasa SUP="xref">21. Aerozole te są wdychane przez użytkowników e-papierosów, którzy kontrolują napięcie swojego urządzenia do e-papierosów. Wybór napięcia opiera się na osobistych preferencjach dotyczących szybkości dostarczania nikotyny, produkcji aerozolu i uczucia pieczenia12. W związku z tym konieczne jest lepsze zrozumienie charakterystyki tych aerozoli, aby dostarczyć dowodów naukowych dla odpowiednich przepisów regulujących politykę produkcji i konsumpcji e-papierosów i e-liquidów.
W kontekście badań naukowych, istnieje kilka kwestii, które należy rozwiązać związanych z 1) różnymi konfiguracjami urządzeń do e-papierosów i opcjami obsługi, z których użytkownicy e-papierosów mogą wybierać; 2) Brak ustandaryzowanych, reprezentatywnych profili topografii waporyzacji ludzi, które mogłyby być używane w warunkach eksperymentalnych<klasa SUP="xref">22. Podkreśla to pilną potrzebę harmonizacji protokołów badawczych dotyczących e-papierosów, począwszy od technik generowania i charakteryzowania aerozoli e-papierosów22. Obecne badanie koncentruje się na tym wyzwaniu, opisując szczegółową technikę wytwarzania aerozoli e-papierosów krok po kroku, z określonymi parametrami eksperymentalnymi uważanymi za realistyczne i reprezentatywne dla rzeczywistych scenariuszy narażenia. Badanie to ma również na celu ocenę wpływu napięcia na stężenie TPM aerozolu e-papierosa, generowane za pomocą urządzenia do waporyzacji trzeciej generacji zintegrowanego z komercyjnym systemem ekspozycji sterowanym komputerowo skonfigurowanym do badań inhalacyjnych całego ciała myszy. Opis tego protokołu doświadczalnego, w tym wytwarzanie i charakterystyka aerozoli e-papierosów, może przyczynić się do ustanowienia reprezentatywnych znormalizowanych reżimów zaciągania się e-papierosami w warunkach laboratoryjnych dla późniejszych badań toksykologicznych.

<table><tbody><tr><td>Kompletne rozwiązanie inExpose - do dostarczania aerozolu z papierosów elektronicznych do komory całego ciała o pojemności 5 litrów, w tym eVic-VTC Mini (urządzenie do e-papierosów, Joyetech)</td> <td>SCIREQ Scientific Respiratory Equipment Inc.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Oprogramowanie flexiware&nbsp; </td><td>SCIREQ Scientific Respiratory Equipment Inc.</td><td>Komputer FW8</td><td></td></tr><tr><td></td><td>Dell</td><td>Core 2 Duo</td><td></td></tr><tr><td>Tygon&nbsp;</td><td>Tygon</td><td>R-3603&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>MicroDust Pro</td><td>Cassella</td><td>176000A</td><td></td></tr><tr><td>Osobista pompa do pobierania próbek</td><td>Sensidyne</td><td>Gilian BDX II</td><td></td></tr><tr><td>Filtr z włókna szklanego</td><td>Millipore</td><td>AP4002500</td><td></td></tr><tr><td>Kaseta do pobierania próbek</td><td>Wyprodukowano w domu</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Przepływomierz</td><td>TSI Inc.</td>Seria <td></td><td>4100</td></tr><tr><td>Płyn do papierosów elektronicznych (e-juice)</td><td>Lokalny sklep</td><td></td><td></td>z e-papierosami</tr><tr><td>Skaner wielkości cząstek mobilności</td><td>TSI Inc.</td><td>3080</td><td></td></tr><tr><td>Mikrowaga&nbsp;</td><td>Sartorius&nbsp;</td><td>Mikrowaga MC5&nbsp;</td><td></td></tr></tbody></table>

wytwarzanie aerozolu z papierosów elektronicznych przez urządzenie do waporyzacji maszynowej trzeciej generacji: zastosowanie do badań toksykologicznych

Generation of Electronic Cigarette Aerosol by a Third-Generation Machine-Vaping Device: Application to Toxicological Studies

Elektroniczne papierosy (e-papierosy) wykorzystują ciepło do wytwarzania wdychalnego aerozolu z płynu (e-liquidu) składającego się głównie z humektantów, nikotyny i aromatyzujących substancji chemicznych. Wytwarzany aerozol zawiera drobne i ultradrobne cząstki oraz potencjalnie nikotynę i aldehydy, które mogą być szkodliwe dla zdrowia ludzkiego. Użytkownicy e-papierosów wdychają te aerozole, a dzięki trzeciej generacji urządzeń do e-papierosów kontrolują cechy konstrukcyjne (rezystancję i napięcie), a także wybór e-liquidów i profil zaciągania się. Są to kluczowe czynniki, które mogą znacząco wpłynąć na toksyczność wdychanych aerozoli. Badania nad e-papierosami są jednak trudne i złożone, głównie ze względu na brak ustandaryzowanych ocen oraz liczne różnorodność modeli i marek e-papierosów, a także aromatów i rozpuszczalników e-liquidów dostępnych na rynku. Rozważania te podkreślają pilną potrzebę harmonizacji protokołów badawczych dotyczących e-papierosów, począwszy od technik generowania i charakteryzowania aerozoli e-papierosów. Obecne badanie koncentruje się na tym wyzwaniu, opisując szczegółową technikę generowania aerozoli e-papierosów krok po kroku z określonymi parametrami eksperymentalnymi, które uważa się za realistyczne i reprezentatywne dla rzeczywistych scenariuszy narażenia. Metodologia podzielona jest na cztery sekcje: przygotowanie, ekspozycja, analiza poekspozycyjna oraz czyszczenie i konserwacja urządzenia. Przedstawiono reprezentatywne wyniki stosowania dwóch rodzajów e-liquidów i różnych napięć pod względem stężenia masowego, rozkładu wielkości cząstek, składu chemicznego i poziomu kotyniny u myszy. Dane te pokazują wszechstronność stosowanego systemu ekspozycji na e-papierosy, oprócz jego wartości dla badań toksykologicznych, ponieważ pozwala on na szeroki zakres scenariuszy narażenia kontrolowanych komputerowo, w tym zautomatyzowane reprezentatywne profile topograficzne waporyzacji.

Tabela 1 przedstawia charakterystykę środowiska ekspozycji wewnątrz 5-L komory do ekspozycji całego ciała po generowaniu aerozolu z e-papierosa. Dane te są wynikiem 2-h sesji ekspozycji z zastosowaniem wyłącznie rozpuszczalników nośnikowych bazy e-liquidu, i.e., stosunku 50/50 PG i VG w przypadku braku aromatów lub nikotyny. Aerozol był generowany za pomocą zasilanego bateryjnie e-papierosa trzeciej generacji o rezystancji 0,5 Ω. Przetestowano łącznie siedem napięć e-papierosa przy profilu topograficznym obejmującym objętość zaciągnięcia 70 mL, czas trwania zaciągnięcia 3 s oraz 1-min odstępy. Zgodnie z oczekiwaniami, zwiększenie napięcia e-papierosa prowadzi do wyższych stężeń TPM aerozolu w zastosowanej komorze ekspozycyjnej, co odnotowano jako masę obliczoną grawimetrycznie (mg) na zaciągnięcie. Jednakże zmiany stężenia TPM wykazują pewien wzór sigmoidalny w badanym zakresie napięć. Zależność między napięciem a stężeniem TPM jest początkowo liniowa od 1,8 do 3,2 V i wykazuje skok wykładniczy z późniejszym plateau między 3,2 a 4,8 V.
Rysunek 5 przedstawia wyniki charakterystyki fizycznej aerozoli e-papierosów wewnątrz komory ekspozycji całego ciała. Stężenie liczbowe oraz rozkład wielkości cząstek mierzono w różnych warunkach eksperymentalnych przy użyciu skaningowego analizatora wielkości i mobilności cząstek (SMPS). Dzięki zastosowaniu różnych zdefiniowanych fabrycznie lub przez użytkownika zautomatyzowanych profili zaciągań, które można dostosować lub zmodyfikować, możliwe jest uzyskanie szerokiego zakresu stężeń masowych i liczbowych, a także rozkładów wielkości cząstek, składających się głównie z cząstek drobnych i ultradrobnych. poprzez oprogramowanie (Rycina 6), a także opcje konstrukcyjne urządzeń do e-papierosów (t. j.., rezystancji grzałki atomizera lub napięcia baterii). Wyniki te podkreślają wszechstronność systemu ekspozycyjnego wykorzystanego do symulowania w warunkach eksperymentalnych szerokiego zakresu możliwych profili topografii e-papierosów u ludzi.
Jako przykład, na podstawie aktualnych informacji dotyczących preferencji osobistych konsumentów e-papierosów, stworzono eksperymentalne środowisko ekspozycji na e-papierosy, które następnie scharakteryzowano (Tabela 2). W tym przypadku urządzenie do e-papierosów wyposażono w atomizer z cewką 0.5 Ω i zasilano napięciem 3.2 V. Zastosowany profil topografii obejmował objętość zaciągnięcia 55 mL, czas trwania zaciągnięcia 3 s oraz odstępy 30 s, natomiast testowany e-liquid zawierał rozpuszczalniki nośne (i.e., PG i VG w stosunku 50/50), pojedynczo oraz w połączeniu z nikotyną w stężeniu 36 mg/mL i aromatem cynamonowym (Tabela 2). W ciągu 2-godzinnego okresu ekspozycji ten profil ekspozycji generuje większą liczbę zaciągnięć i pozwala na pobranie większej całkowitej objętości w porównaniu do wcześniej stosowanego profilu 70 mL, 1 zaciągnięcie na minutę (odpowiednio 13 200 mL versus 8 400 mL). W konsekwencji, przy tym profilu topografii, dla tego samego napięcia i podobnej mocy, uzyskuje się mniejszą średnią masę cząstek na zaciągnięcie (Tabela 1, 2). Wyniki wydają się wskazywać, że obecność nikotyny i aromatu cynamonowego w e-liquid może mieć negatywny wpływ na masę cząstek na zaciągnięcie. Jednakże różnica między dwoma warunkami eksperymentalnymi nie osiągnęła poziomu istotności statystycznej.
Wyniki analizy chemicznej aerozolu z e-papierosa wygenerowanego przy zastosowaniu wspomnianego profilu topografii (objętość zaciągnięcia 55 mL, czas trwania zaciągnięcia 3 s i odstępy 30 s) przedstawiono w Tabeli 3 oraz na Ryc. 7. Łącznie 82 zaciągnięcia aerozolu z e-papierosa wygenerowanego przy napięciu 3,2 V z użyciem e-liquidu o proporcji PG do VG 50/50, zawartości nikotyny 36 mg/mL i aromacie cynamonowym zostały zebrane na filtrach krzemionkowych, które następnie wykorzystano do charakterystyki chemicznej emisji z e-papierosa za pomocą technik GC/MS. Próbkę tę pobrano bezpośrednio za kondensatorem. Analiza wykazała, że oprócz oczekiwanych nikotyny i cynamaldehydu, w aerozolu z e-papierosa zidentyfikowano inne związki, takie jak akroleina, pirokatechina i benzotiazol. Substancje te są znanymi drażniącymi czynnikami dróg oddechowych, co wykazuje złożoność składu aerozolu po podgrzaniu i aerozolizacji e-liquidu.
Oprócz fizykochemicznej charakterystyki aerozolu z e-papierosów, zastosowany generator e-papierosów i system ekspozycji nadają się również do ekspozycji zwierząt. Jak pokazano na Rysunku 8, stężenie kotyniny w surowicy, głównego metabolitu nikotyny, może być wykorzystane do monitorowania lub potwierdzania ekspozycji myszy na aerozol z e-papierosów zawierających nikotynę. W niniejszym przykładzie myszy eksponowane na aerozol z e-papierosów wykazały znaczący wzrost stężenia kotyniny w surowicy.
<img alt="Montaż jednostki e-papierosa; schemat z elementami podstawy zbiornika, atomizera, zbiornika, tulei i adaptera rurek." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58095/58095fig1.jpg" data-altupdatedat="1788250015000" data-alt="Rysunek 1"> 
Rysunek 1. Widok zdemontowanego generatora e-papierosów. Obraz przedstawia poszczególne elementy składające się na generator e-papierosów (jednostka e-papierosa, podstawa zbiornika, atomizer, zbiornik, tuleja zbiornika, adapter rurek).
<img alt="Schemat procesu tworzenia kropel z konstrukcją dyszy do badania dynamiki płynów." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58095/58095fig2.jpg" data-altupdatedat="1788250015000" data-alt="Rysunek 2"> 
Rysunek 2. Atomizer generatora e-papierosów. Obraz wskazujący miejsce wlewania płynu do e-papierosa do atomizera.
<img alt="Schemat zmontowanego generatora e-papierosów z kondensatorem i strzykawką do badania produkcji pary." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58095/58095fig3.jpg" data-altupdatedat="1788250015000" data-alt="Rysunek 3"> 
Rysunek 3. Widok ogólny e-papierosa. Na obrazie przedstawiono zmontowany generator e-papierosów z przedłużeniem, w tym kondensator.
<img alt="Wykres symulacji maszyny z metrykami wydajności dla analizy kontroli procesu PD1." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58095/58095fig4.jpg" data-altupdatedat="1788250015000" data-alt="Rycina 4"> 
Rycina 4. Oprogramowanie obsługujące generator e-papierosów. Obraz przedstawia wybór profilu wapowania w oprogramowaniu. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58095/58095fig4large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.</a>
<img alt="Charakterystyka aerozolu e-papierosów; wykres pokazujący rozkład wielkości i stężenia cząstek." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58095/58095fig5.jpg" data-altupdatedat="1788250015000" data-alt="Rysunek 5"> 
Rysunek 5. Reprezentatywna charakterystyka fizyczna aerozoli e-papierosów wytworzonych przez generator e-papierosów trzeciej generacji w komorze 5 L pokazuje (A) wpływ mocy urządzenia e-papieros (6-40 W) na warunki ekspozycji, które mogą zostać wygenerowane, oraz (B) że aerozole e-papierosów składają się z cząstek drobnych i ultradrobnych. Stężenie liczbowe i rozkład wielkości cząstek zmierzone za pomocą skanującego analizatora wielkości cząstek (SMPS). Parametry ekspozycji: rezystancja atomizera 0,5 Ω i napięcie zmienne od 1,8 do 4,8 V; waporyzacja zgodnie z profilem topograficznym: czas zaciągnięcia 3 s, objętość zaciągnięcia 70 mL co 60 s lub czas zaciągnięcia 3 s, objętość zaciągnięcia 55 mL co 30 s; zastosowano e-liquid składający się z PG i VG w stosunku 50/50. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58095/58095fig5large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.</a>
<img alt="Wykres w Signal Editor; szybkość przepływu pompy w funkcji czasu; interfejs oprogramowania laboratoryjnego; analiza pomiaru przepływu." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58095/58095fig6.jpg" data-altupdatedat="1788250015000" data-alt="Rycina 6"> 
Rycina 6. Zautomatyzowane profile zaciągania mogą być tworzone, dostrajane lub modyfikowane poprzez oprogramowanie. Na obrazku przedstawiono jeden z etapów Kreatora Tworzenia Profilu, który służy do wprowadzania kluczowych parametrów topografii wapowania, w tym objętości zaciągnięcia, czasu trwania zaciągnięcia, odstępu między zaciągnięciami oraz profilu zaciągnięcia. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58095/58095fig6large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.</a>
<img alt="Analiza chromatograficzna, identyfikacja związków za pomocą pików jonowych, spektrometria mas, czas retencji." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58095/58095fig7.jpg" data-altupdatedat="1788250015000" data-alt="Rycina 7"> 
Rycina 7. Widmo wyników GC/MS dla aerozolu e-papierosa. Zgodnie z opisem w Tabeli 3, aerozol e-papierosa został wytworzony przy użyciu urządzenia do e-papierosów z atomizerem z cewką 0.5 Ω ustawionym na 3.2 V, przy profilu topograficznym obejmującym objętość zaciągnięcia 55 mL, czas zaciągnięcia 3 s i odstępy 30 s, z e-liquidem składającym się z PG i VG w stosunku 50/50, 36 mg/mL nikotyny oraz aromatu cynamonowego. Próbka 82 zaciągnięć aerozolu e-papierosa została zebrana bezpośrednio za kondensatorem na filtrze krzemionkowym, który następnie wykorzystano do analizy chemicznej techniką chromatografii gazowej sprzężonej ze spektrometrią mas (GC/MS). (A) Widmo całkowite; (B) Powiększenie. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58095/58095fig7large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tej ryciny.</a>
<img alt="Schemat ekspozycji na aerozol z e-papierosów z wykresem poziomów kotyniny w surowicy; ustawienie SMPS, CPC, MicroDustPro." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58095/58095fig8.jpg" data-altupdatedat="1788250015000" data-alt="Rycina 8"> 
Rycina 8. Schemat systemu ekspozycji na e-papierosy w badaniach na zwierzętach. System inhalacji aerozolu z e-papierosów całego ciała (A) jest odpowiedni do ekspozycji zwierząt; poziomy kotyniny u samców myszy BALB/C eksponowanych na e-papierosy (B) są porównywalne z poziomami uzyskiwanymi przy ekspozycji na główny nurt dymu papierosowego. Poziomy kotyniny w grupie powietrznej 0,3-1,2 ng/mL. N = 6 na grupę, *p &lt; 0,05. Test ELISA na obecność kotyniny u myszy/szczurów. Parametry ekspozycji: rezystancja atomizera i napięcie baterii ustawione odpowiednio na 1,5 Ω i 4,2 V; wapowanie zgodnie z profilem topograficznym: czas zaciągnięcia 3 s, objętość zaciągnięcia 55 mL co 30 s; zastosowano e-liquid zawierający 36 mg/mL nikotyny, aromat cynamonowy i stosunek PG/VG 50/50. Myszy były eksponowane na stężenie TPM aerozolu z e-papierosów wynoszące 0,12 ± 0,09 mg/puff przez 2 h/dobę przez 28 dni, podczas gdy grupa kontrolna była eksponowana na filtrowane powietrze. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58095/58095fig8large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby zobaczyć powiększoną wersję tej ryciny.</a>
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody >
		<tr >
			<td rowspan="2">Napięcie e-papierosa (V)</td>
			<td rowspan="2">Moc e-papierosa (W)</td>
			<td rowspan="2">Masa na jeden zaciąg (mg)</td>
			<td>Komora </td>
			<td rowspan="2">Temperatura komory (oC)</td>
		</tr >
		<tr >
			<td>Wilgotność względna (%)</td>
		</tr >
		<tr >
			<td>1.8</td>
			<td>6.3 ± 0.3</td>
			<td>0.005 ± 0.004</td>
			<td>46.0 ± 3.3</td>
			<td>23.7 ± 0.6</td>
		</tr >
		<tr >
			<td>2.3</td>
			<td>8.8 ± 0.1</td>
			<td>0.009 ± 0.005</td>
			<td>27.8 ± 9.1</td>
			<td>24.0 ± 0.6</td>
		</tr >
		<tr >
			<td>2.55</td>
			<td>10.6 ± 0.2</td>
			<td>0.021 ± 0.008</td>
			<td>53.2 ± 1.2</td>
			<td>23.2 ± 0.2</td>
		</tr >
		<tr >
			<td>2.8</td>
			<td>12.4 ± 0.3</td>
			<td>0.061 ± 0.073</td>
			<td>51.3 ± 1.1</td>
			<td>24.2 ± 0.6</td>
		</tr >
		<tr >
			<td>3.2</td>
			<td>15.8 ± 0.6</td>
			<td>0.065 ± 0.013</td>
			<td>56.6 ± 2.3</td>
			<td>23.1 ± 0.2</td>
		</tr >
		<tr >
			<td>3.7</td>
			<td>23.3 ± 0.6</td>
			<td>0.741 ± 0.417</td>
			<td>51.2 ± 5.5</td>
			<td>23.6 ± 0.5</td>
		</tr >
		<tr >
			<td>4.8</td>
			<td>40.4 ± 1.3</td>
			<td>0.823 ± 0.198</td>
			<td>25.4 ± 7.7</td>
			<td>23.7 ± 0.5</td>
		</tr >
	</tbody >
</table>
Tabela 1. Przebadane parametry urządzenia do e-papierosów oraz warunki ekspozycji w komorze ekspozycyjnej o pojemności 5 l z atomizerem z cewką 0,5 Ω. Profil topografii dla 2-godzinnej ekspozycji: objętość zaciągnięcia 70 ml, czas trwania zaciągnięcia 3 s i 1-minutowe odstępy, przy użyciu wyłącznie bazy e-liquidu jako rozpuszczalnika nośnego, t. j.., stosunek PG do VG 50/50. Wszystkie napięcia przetestowano w trzech powtórzeniach (n = 3). Dane przedstawiono jako średnia ± odchylenie standardowe (SD).
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody >
		<tr >
			<td rowspan="2">Napięcie e-papierosa (V)</td>
			<td rowspan="2">Moc e-papierosa (W)</td>
			<td rowspan="2">Nikotyna w e-liquidzie (mg/mL)</td>
			<td rowspan="2">Smak e-liquidu</td>
			<td rowspan="2">Masa na jednego zaciągnięcia (mg)</td>
			<td>Komora</td>
			<td rowspan="2">Temperatura komory (oC)</td>
		</tr >
		<tr >
			<td>Wilgotność względna (%)</td>
		</tr >
		<tr >
			<td>3.2</td>
			<td>16.6 ± 0.2</td>
			<td>0</td>
			<td>Brak</td>
			<td>0.273 ± 0.184</td>
			<td>47.4 ± 3.9</td>
			<td>23.6 ± 0.2</td>
		</tr >
		<tr >
			<td>3.2</td>
			<td>15.9 ± 1.3</td>
			<td>36</td>
			<td>Cynamonowy</td>
			<td>0.102 ± 0.078</td>
			<td>59.6 ± 3.1</td>
			<td>22.7 ± 0.2</td>
		</tr >
	</tbody >
</table>
Tabela 2. Testowane parametry urządzenia e-papieros oraz warunki ekspozycji w komorze ekspozycyjnej o pojemności 5 l z atomizerem z grzałką 0,5 Ω. Profil topograficzny dla 2-godzinnej ekspozycji: objętość wdychania (puff volume) 55 ml, czas wdychania 3 s i odstępy 30 s, z użyciem 1) wyłącznie bazy e-liquidu jako rozpuszczalnika nośnika, t. j.., stosunek PG do VG 50/50, oraz 2) baza e-liquidu + nikotyna (36 mg/mL) i aromat cynamonowy. Oba e-liquidy badano w trzech powtórzeniach (n = 3). Dane przedstawiono jako średnia ± SD.
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Lista związków w aerozolu e-papierosów</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2-propenal (akroleina)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>7-pentatriakonten</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10-oktadecenal</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Benzotiazol</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Katechol</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cynamaldehyd</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Kwas etoksyoctowy</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nikotyna</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wanilina</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>
Tabela 3. Niepełna lista związków znalezionych w aerozolu z e-papierosa. Aerozol z e-papierosa był wytwarzany za pomocą urządzenia do e-papierosów z atomizerem z cewką 0,5 Ω ustawionym na 3,2 V, przy profilu topograficznym obejmującym objętość zaciągnięcia 55 mL, czas trwania zaciągnięcia 3 s i odstępy 30 s, przy użyciu e-cieczy o stosunku PG do VG 50/50, zawartości nikotyny 36 mg/mL i aromacie cynamonowym. Próbkę składającą się z 82 zaciągnięć aerozolu z e-papierosa zebrano bezpośrednio za kondensatorem na filtrze krzemionkowym, który następnie wykorzystano do analizy chemicznej przy użyciu technik chromatografii gazowej sprzężonej ze spektrometrią mas (GC/MS).

Na całym świecie rośnie liczba użytkowników elektronicznych papierosów (e-papierosów). Niewiele jednak wiadomo na temat skutków zdrowotnych wywoływanych przez wdychane aerozole do e-papierosów. W tym artykule opisano technikę wytwarzania aerozolu w e-papierosach odpowiednią do narażenia zwierząt i późniejszych badań toksykologicznych. Takie protokoły są wymagane do ustanowienia eksperymentalnie odtwarzalnych i znormalizowanych systemów ekspozycji na e-papierosy.

Wytwarzanie aerozolu z papierosów elektronicznych przez urządzenie do waporyzacji maszynowej trzeciej generacji: zastosowanie do badań toksykologicznych

Electronic-cigarette (e-cig) devices use heat to produce an inhalable aerosol from a liquid (e-liquid) composed mainly of humectants, nicotine, and ...

Metoda ta może pomóc w znalezieniu odpowiedzi na kluczowe pytania w dziedzinie toksykologii inhalacyjnej w odniesieniu do kontinuum efektu ekspozycji na aerozol z papierosów elektronicznych. Główną zaletą tej techniki są sterowane komputerowo scenariusze ekspozycji aerozoli papierosów elektronicznych, zawierające zautomatyzowane reprezentatywne profile topografii waporyzacji. Po ustawieniu sprzętu w dobrze wentylowanym miejscu zważ nowy, czysty filtr 25 milimetrów i zapisz wagę.Umieść filtr w kasecie. Umieścić kasetę w jednej linii z osobistą pompą do pobierania próbek w przepływomierzu odpowiednim do sprawdzenia przepływu jednego litra na minutę. Aby rozpocząć przygotowywanie elektronicznego papierosa, wkręć atomizer w podstawę zbiornika, dodaj dwie do trzech kropli płynu do e-papierosów do atomizera i upewnij się, że bawełna jest nasycona, aby uniknąć suchego oparzenia.Włóż tuleję zbiornika do zbiornika, a następnie wkręć podstawę zbiornika wraz z atomizerem w tuleję zbiornika. Przykręć zmontowany zbiornik do jednostki e-papierosa. Upewnij się, że otwór zbiornika jest skierowany do góry i umieść pokrywę na górze zbiornika.Delikatnie umieść zespół e-papierosów na płycie podstawy pod zaworem elektromagnetycznym. Za pomocą nasadki zaworu dwudrogowego i kawałka rurki podłącz koniec jednostki do e-papierosów do dolnej części skraplacza. Upewnij się, że górny koniec kondensatora jest prawidłowo podłączony do układu wytwarzania aerozoli i komory naświetlania aerozolu.Sprawdzić, czy przyrząd do pomiaru stężenia aerozolu jest na swoim miejscu przy wyjściu z komory naświetlania aerozoli. Zdejmij pokrywę zbiornika i napełnij zbiornik 10 mililitrami płynu do e-papierosów składającego się z równych części glikolu propylenowego i gliceryny roślinnej. Następnie załóż pokrywę zbiornika.W dniu eksperymentu włącz komputer i przyrząd do pomiaru stężenia aerozolu. Uruchom oprogramowanie operacyjne. Kliknij sesję eksperymentalną i wybierz odpowiednie badanie.Wybierz szablon eksperymentu z e-papierosem. W oknie nowego eksperymentu wprowadź nazwę sesji eksperymentalnej. W oknie właściwości eksperymentu wpisz inicjały operatora w polu operatora, a następnie kliknij przycisk OK. Następnie uruchom kreatora kalibracji.W oknie kalibracji kanału upewnij się, że w polu przyrządu do pomiaru stężenia aerozolu znajduje się znacznik wyboru. Następnie kliknij przycisk Dalej. W oknie Zastosuj wartość kliknij przycisk Dalej.Wprowadź wartość docelową równą zero gramów na metr sześcienny. Umieść wkładkę kalibracyjną w kształcie litery T w gnieździe, aby zakończyć proces kalibracji. A następnie naciśnij Dalej, aby przejść do następnego okna.Wprowadź wartość z przyrządu do pomiaru stężenia aerozolu i naciśnij Dalej. Przejrzyj okno wyników kalibracji i kliknij przycisk Dalej. Aby zakończyć kalibrację, kliknij przycisk Zakończ.Następnie przetestuj pompy pierwszą i drugą zgodnie z opisem w instrukcji obsługi. Po wyświetleniu monitu o potwierdzenie rozpoczęcia ciągłego rejestrowania danych kliknij przycisk tak. Gdy pojawi się monit o uruchomienie profilu domyślnego, kliknij przycisk tak.W przypadku przeprowadzania badania inhalacyjnego in vivo należy umieścić myszy w komorze do ekspozycji całego ciała. Natychmiast przejdź do okna profili i kliknij prawym przyciskiem myszy żądany profil. Przewiń w dół, aby rozpocząć zadanie, aby zainicjować odchylenie przepływu świeżego powietrza wewnątrz komory ekspozycyjnej.Gdy będziesz gotowy do rozpoczęcia eksperymentu z generowaniem aerozolu i ekspozycją na e-papierosy, kliknij prawym przyciskiem myszy żądany profil w oknie profili. Przewiń w dół do profilu startowego i kliknij lewym przyciskiem myszy, aby go wybrać. Zanotować stężenie zmierzone przez przyrząd do pomiaru stężenia aerozolu.Upewnij się, że e-liquid jest dostępny w zbiorniku przez cały czas trwania ekspozycji. Będzie można zobaczyć aerozol do e-papierosów wchodzący do komory. Po osiągnięciu żądanego czasu ekspozycji przerwij eksperyment, klikając profil prawym przyciskiem myszy.Przewiń w dół, aby zatrzymać profil i kliknij lewym przyciskiem myszy, aby go wybrać. Upewnij się, że przepływ odchylenia jest inicjowany natychmiast po zakończeniu profilu ekspozycji. Wyjmij obiekty z komory naświetlania i umieść je z powrotem w klatce i pomieszczeniu.Następnie odłącz kasetę z filtrem od pompy i zapisz czas jej wyjęcia. Umieść filtr w eksykatorze i pozostaw do wyschnięcia na co najmniej 48 godzin. Zważ filtr z nagromadzonymi cząstkami aerozolu z e-papierosów i zapisz wagę.Po obliczeniu całkowitego stężenia cząstek stałych należy zapisać masę zgromadzoną na filtrze. Wylej e-liquid ze zbiornika na e-papieros i opróżnij skraplacz za pomocą dołączonej strzykawki. Upewnij się, że cewka atomizera nie spaliła się podczas eksperymentu.Odłącz głowice pomp i wyjmij złącza i zawory. Zetrzyj nadmiar e-liquidu lub nagromadzoną wilgoć za pomocą bawełnianego wacika lub chusteczki. Następnie wyczyść komory naświetlania całego ciała zgodnie z instrukcjami producenta.Upewnij się, że skondensowany e-liquid został usunięty z powierzchni komory. W tym badaniu aerozol do e-papierosów jest generowany w celu zbadania jego wpływu toksykologicznego. Widoczne tutaj dane zostały zarejestrowane po dwugodzinnej sesji ekspozycji z samą bazą e-liquidu rozpuszczalnika nośnikowego.Zgodnie z oczekiwaniami obserwuje się, że całkowite stężenie cząstek stałych w aerozolu wzrasta w komorze ekspozycyjnej, gdy używane jest wyższe napięcie e-papierosów. Następnie tworzone jest eksperymentalne środowisko ekspozycji na e-papierosy w oparciu o aktualne informacje dotyczące osobistych preferencji konsumentów e-papierosów, a następnie jest charakteryzowane. W ciągu dwugodzinnego okresu ekspozycji profil ten pobiera większą liczbę zaciągnięć i pozwala na pobranie większej całkowitej objętości próbki w porównaniu z poprzednio stosowanym profilem.Średnie uzyskane w ramach tego profilu dla różnych e-liquidów wydają się wskazywać, że obecność nikotyny w smaku cynamonowym może mieć negatywny wpływ na masę cząstek stałych na zaciągnięcie. Analiza chemiczna aerozolu e-papierosa wygenerowanego przy użyciu tego profilu topografii ujawnia, że oprócz oczekiwanej nikotyny i aldehydu cynamonowego obecne są inne związki, takie jak akroleina, katechol i benzotiazol. Te chemikalia są znanymi substancjami drażniącymi drogi oddechowe i pokazują złożoność składu aerozolu po podgrzaniu i aerozolu e-liquidu.Po opanowaniu tej ekspozycji można ukończyć w dwie i pół godziny, jeśli zostanie wykonana prawidłowo. Podczas wykonywania tej procedury bardzo ważne jest, aby rejestrować stężenie aerozolu za pomocą urządzenia do pomiaru stężenia aerozolu co najmniej co 30 minut. Po tej procedurze można pobrać inne próbki powietrza w celu udzielenia odpowiedzi na dodatkowe pytania związane z charakterystyką fizyczną i chemiczną aerozolu do papierosów elektronicznych.Po opracowaniu ten system ekspozycji utorował drogę naukowcom zajmującym się toksykologią inhalacyjną do zbadania reakcji toksykologicznych wywołanych przez wdychany aerozol z papierosów elektronicznych u gryzoni. Po obejrzeniu tego filmu powinieneś dobrze zrozumieć, jak wystawiać gryzonie poprzez wdychanie aerozolu z papierosów elektronicznych za pomocą systemu ekspozycji z automatycznym profilem topografii waporyzacji. Nie zapominaj, że praca z e-liquidem i aerozolem do papierosów elektronicznych może być niebezpieczna, a podczas wykonywania tej procedury należy zawsze podejmować środki ostrożności, w tym środki ochrony osobistej, takie jak fartuch laboratoryjny, rękawice i okulary ochronne.

generation-electronic-cigarette-aerosol-third-generation-machine

Research

JoVE Journal

Chemistry

Chemia

Ten protokół opisuje metodę wystawiania gryzoni na działanie oparów papierosów elektronicznych (E-vapor) i dymu papierosowego. Komory ekspozycyjne są konstruowane poprzez modyfikację komór anestezjologicznych za pomocą zautomatyzowanego systemu pompowania, który dostarcza gryzoniom parę E lub dym papierosowy. System ten można łatwo zmodyfikować, aby uwzględnić wiele eksperymentalnych punktów końcowych.

Porównanie wpływu oparów papierosów elektronicznych i dymu papierosowego w nowatorskim systemie ekspozycji in vivo

Tutaj opisujemy programowalne urządzenie laboratoryjne, które może być używane do tworzenia ekstraktów konwencjonalnego dymu papierosowego i aerozolu z papierosów elektronicznych. Metoda ta stanowi użyteczne narzędzie do bezpośrednich porównań między tradycyjnymi papierosami a papierosami elektronicznymi i stanowi przystępny punkt wyjścia do badań nad papierosami elektronicznymi.

Sterowane mikrokontrolerem urządzenie do wytwarzania płynnych ekstraktów z konwencjonalnego dymu papierosowego i aerozolu z papierosów elektronicznych

Protokół opisuje ustawienia i użycie kapilarnego generatora aerozolu do ciągłej produkcji kontrolowanego aerozolu z wielogatunkowego płynnego roztworu, odpowiedniego do stałego dostarczania aerozolu o dużej objętości (np. badania inhalacyjne in vivo).

Zastosowanie kapilarnego generatora aerozolu w ciągłej produkcji kontrolowanego aerozolu do badań nieklinicznych

Właściwości powierzchni nanocząstki są ważne dla jej interakcji z otaczającym ją ośrodkiem. Dlatego modyfikacja powierzchni nanorurek węglowych może mieć kluczowe znaczenie dla ich transportu i zatrzymywania przez porowate media. W tym przypadku eksperymenty kolumnowe na skalę laboratoryjną są wykorzystywane do zrozumienia możliwego transportu i zatrzymywania tych nanocząstek.

Transport modyfikowanych powierzchniowo nanorurek węglowych przez kolumnę glebową

Protokół jest opisany dla charakterystyki kluczowych parametrów elektrochemicznych elektrody diamentowej domieszkowanej borem (BDD) i późniejszego zastosowania do eksperymentów z generowaniem pH in situ.

Ocena jakości elektrody diamentowej domieszkowanej borem i zastosowanie jej do modyfikacji in situ lokalnego pH metodą elektrolizy wody

Prezentujemy obszerne badanie na temat efektów różnych metod wytwarzania organicznych/nieorganicznych cienkich warstw perowskitu, porównując struktury krystaliczne, gęstość stanów, poziomy energii i ostatecznie wydajność ogniw słonecznych.

Wpływ metod wytwarzania perowskitów hybrydowych na tworzenie filmu, strukturę elektronową i wydajność ogniw słonecznych

Kolumnowe struktury tlenku w postaci prętów są syntetyzowane przez chemiczne osadzanie z fazy gazowej wspomagane aerozolem bez użycia wstępnie osadzonych cząstek katalizatora. Metoda ta jest skalowalna i kompatybilna z różnymi podłożami na bazie krzemu, kwarcu lub polimerów.

Chemiczne osadzanie z fazy gazowej struktur tlenków metali wspomagane aerozolem: pręty z tlenku

Opisujemy eksperyment mający na celu zbadanie uszkodzeń elektronowych indukowanych w nanokryształach buckminsterfullerenu (C60) przez intensywne, femtosekundowe impulsy promieniowania rentgenowskiego. Eksperyment wykazał, że dynamika elektronów indukowana promieniowaniem rentgenowskim w C60 nie jest stochastyczna, ale silnie skorelowana, rozciągając się na setki komórek elementarnych w obrębie kryształów1.

Pomiary korelacji elektronowych dalekiego zasięgu podczas eksperymentów dyfrakcji femtosekundowej wykonywanych na nanokryształach buckminsterfullerenu

Dwucykliczne jony azyrydynowe, takie jak 1-azoniabicyclo[4.1.0]tosylan heptanu, zostały wygenerowane z 2-[4-tolenesulfonyloxybutyl]azirydyny, która została wykorzystana do przygotowania podstawionych piperydyn i azepanów poprzez regio- i stereospecyficzne rozszerzanie pierścienia z różnymi nukleofilami. Ten wysoce wydajny protokół pozwolił nam przygotować różnorodne azaheterocykle, w tym produkty naturalne, takie jak fagomina, analog febryfuginy i balanol.

Otrzymywanie stabilnych dwucyklicznych jonów azyrydynowych i ich otwieranie pierścieni do syntezy azaheterocykli

Protokół jest prezentowany przy użyciu technik biologii syntetycznej do syntezy zestawu biosensorów bakteryjnych do analizy pozostałości po postrzałach oraz do testowania działania urządzeń pod kątem ich zamierzonego zastosowania za pomocą spektroskopii fluorescencyjnej.

Przygotowanie i zastosowanie nowego biosensora bakteryjnego do przypuszczalnego wykrywania pozostałości po postrzałach z broni palnej

Poznaj metodę generowania aerozolu z e-papierosów do badań toksykologicznych przy użyciu zautomatyzowanego systemu komputerowego. Technika umożliwia kontrolowane scenariusze ekspozycji na myszy.

Wytwarzanie aerozolu z papierosów elektronicznych przez urządzenie do waporyzacji maszynowej trzeciej generacji: zastosowanie do badań toksykologicznych (Wideo) | JoVE Journal

Wytwarzanie aerozolu z papierosów elektronicznych przez urządzenie do waporyzacji maszynowej trzeciej generacji: zastosowanie do badań toksykologicznych

Przeglądaj więcej filmów