Waiting
Processando Login

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Engineering

Udvikling af en næse-only indånding toksicitet testkammeret, der giver fire eksponering koncentrationer af Nano mellemstore partikler

Published: March 18, 2019 doi: 10.3791/58725

Summary

En næse-only indånding toksicitet kammer i stand til at teste toksicitet ved indånding i fire forskellige eksponering koncentrationer blev udviklet og valideret flow felt ensartethed og krydskontaminering mellem eksponering havne for hver koncentration. Vi præsenterer her, en protokol for at bekræfte, at designet salen er effektiv for indånding toksicitetstest.

Abstract

Ved hjælp af en numerisk analyse baseret på edb fluid dynamik, er en næse-only indånding toksicitet kammer med fire forskellige eksponering koncentrationer udviklet og valideret flow felt ensartethed og krydskontaminering mellem eksponering havne for hver koncentration. Designet flow feltværdier er sammenlignet med de målte værdier fra eksponering porte placeret horisontalt og vertikalt. Til dette formål, nanoskala natriumchlorid partikler genereres som test partikler og indført indånding herhen for at evaluere krydskontaminering og koncentration vedligeholdelsen blandt afdelingerne for hver koncentration. Resultaterne viser, at designet multiconcentration indånding salen kan bruges i animalsk indånding toksicitet test uden krydskontaminering mellem koncentration grupper. Desuden kan designet multiconcentration indånding toksicitet kammer også blive konverteret til en enkelt-koncentration ved indånding kammer. Yderligere undersøgelser med gas, organiske dampe eller ikke-nanoskala partikler vil sikre brugen af salen til indånding afprøvning af andre test artikler.

Introduction

Indånding toksicitetstest er den mest pålidelige metode til at vurdere risici ved kemiske stoffer, partikler, fibre og nanomaterialer1,2,3. Således kræver mest reguleringsorganer indsendelse af toksicitet ved indånding testdata, når eksponering for kemikalier, partikler, fibre og nanomaterialer er via indånding4,5,6,7 ,8. I øjeblikket, er der to typer af indånding toksicitet systemer: hele kroppen og næse-only eksponering systemer. En standard indånding toksicitet testsystemet, enten hele kroppen eller næse-only, kræver mindst fire kamre til at udsætte dyr som rotter og mus til fire forskellige koncentrationer, nemlig frisk luft kontrol og lav, moderat og høje koncentrationer7 , 8. the organisationen for økonomisk samarbejde og udvikling (OECD) test retningslinjer tyder på, at den valgte destination koncentration bør tillade identifikation af mål organer(med) og demonstration af en tydelig koncentration respons7 ,8. Den høje koncentration bør resultere i en klar plan for toksicitet men ikke forårsage dødelighed eller vedvarende tegn, der kan føre til døden eller forhindre en meningsfuld vurdering af resultaterne7,8. Den maksimale opnåelige niveau eller høj koncentration af aerosoler kan nås samtidig opfylder partikel størrelse distribution standard. Moderat koncentration omsætningsled bør være fordelt til at producere en graduering af toksiske virkninger mellem de lave og høje koncentrationer7,8. Lav koncentrationsniveau, som ville helst være et NOAEC (no observed-effect concentration), skal producere lidt eller ingen tegn på toksicitet7,8. Hele kroppen kammeret udsætter dyrene i en uhæmmet betingelse i kablede bure, mens kun næse-salen udsætter et dyr i en behersket tilstand i det lukkede rør. Tilbageholdenhed forhindrer tab af aerosol ved lækage omkring dyret. På grund af den store mængde af hele kroppen kammeret kræver det et stort antal test artikler vil blive udsat for forsøgsdyr, mens tilbageholdenhed i røret i næse-only eksponering system hindrer flytning af dyr og kan forårsage ubehag eller kvælning. Ikke desto mindre, de lovgivningsmæssige OECD indånding toksicitet testretningslinjer foretrækker brugen af næse-only indånding systemer4,5,6,7,8.

Dog imødekommende en fire-kammer system, enten hele kroppen eller kun for næsen, er dyrt, pladskrævende, og kræver en indbygget luft rengøring og cirkulation system. Desuden kan en fire-kammer system også kræve separate test artikel generatorer til at udsætte dyr for de ønskede koncentrationer, og en særskilt måling apparater at overvåge artikel testkoncentrationer. Derfor, da standard indånding toksicitetstest indebærer betydelige investeringer, en mere praktisk og økonomisk eksponering hele kroppen eller kun næse-system skal udvikles til brug i små forsknings-faciliteter. Når du udformer en indånding kammer, computational fluid dynamics (CFD) modellering er også ofte bruges til at opnå partikel, gas, eller dampe ensartethed9,10,11,12,13 . Evaluering af numeriske analyser og validering af forsøgsresultater er allerede blevet udført for hele kroppen eksponering salen for mus10. For eksempel, air flow og partikel bane har været modelleret ved hjælp af CFD, og ensartethed af partikel distribution er blevet målt i ni dele af hele kroppen kammer10. Også, kun næse-salen er blevet evalueret af numerisk analyse af CFD13. Efter, at blev evaluering til næse-only eksponering salen udført ved at sammenligne de numerisk analyseresultater med en eksperimentel undersøgelse ved hjælp af nanopartikler13.

Denne undersøgelse præsenterer en næse-only indånding kammer system, der kan udsætte forsøgsdyr til fire forskellige koncentrationer i et kammer. Oprindeligt designet ved hjælp af CFD og en numerisk analyse, er det foreslåede system derefter sammenlignet med en eksperimentel undersøgelse ved hjælp af nanoskala natriumchlorid partikler til at validere ensartethed og krydskontaminering. Resultaterne præsenteres her angiver, at den præsenteres kun næse-kammer, der kan udsætte dyr for fire forskellige koncentrationer kan anvendes til dyrs eksponeringsundersøgelser i små akademiske og forskningsfaciliteter. Numerisk analyse er indstillet således, på samme måde som indstillingen for eksperimentet. For enkelt-koncentration eksponering, aerosol strømmen til den indre tower er indstillet til 48 L/min og kappe strømmen til den ydre tower er sat til 20 L/min. For multiconcentration eksponering er aerosol flow til indre tårnet input 11 L/min. for hver etape. Outlet differenstryk holder på -100 Pa at opretholde en jævn strømning af udstødningsgassen og forhindre lækage. Antag de animalske indehavere er lukket og tømme.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. numerisk analyse metoder

  1. Udføre analyse af feltet flow inde i salen ifølge den geometriske form, som beskrevet i figur 1 og tabel 114.
    Bemærk: En numerisk analyse af feltet flow ifølge den geometriske form forudsiger strømmen af aerosol og evaluerer det som en testbare enhed.
  2. Design afdeling med 4 faser x 12 kolonner, 48 porte i alt, hvor kernen er opdelt i en indre og ydre tårn, som beskrives i figur 1B.
    Bemærk: Hver fase har 12 eksponering porte for at placere de forsøgsdyr. Opfylde anbefalingen foreslået af OECD vejledning dokument (GD) 396.
  3. For enkelt-koncentration eksponering, blande pladen anbringes på toppen af den indre tårn til at blande prøvemateriale og sikre en ensartet koncentration på tværs af faser. Multiconcentration eksponering, adskille den indre tower i fire faser og eksponering koncentrationer af en adskillelse disk.
    Bemærk: Den blanding plade

2. forberedelse af den eksperimentelle evaluering

  1. Afdeling
    1. Opdele salen i tre dele: inlet, kappe og udstødning, som vist i skematisk diagram (figur 2).
      Bemærk: Indløbet er hvor aerosol munder ud i den indre kammer, og skeden er afstanden mellem de indre og ydre tårne for ekstra luft flow.
    2. Levering aerosol (eller test artikel) til indre tårn og forsøgsdyr, mens udånding fra dyrene, der indeholder overskydende aerosol strømmer ud gennem udstødningen sammen med kappe luft.
      Bemærk: Dyrs indehavere er lukket og tømme.
    3. Holde det indre tryk kammer konstanten ved hjælp af en blæser og inverter, som det indre plenum pres styres af kappe luft flow.
    4. Design udstyr til at måle ensartethed af test aerosol (eller artikel) koncentration i blandingskammeret beliggende foran næsen kun eksponering kammer ved single-koncentration eksponering.
      Bemærk: Test aerosol ensartethed kan vurderes af sin partikel nummer koncentration og størrelse distribution. Enkelte kammer koncentration prøver bør afvige fra den gennemsnitlige kammer koncentration ikke mere end ±10% for gasser og dampe, og ikke mere end ±20% for faste eller flydende aerosoler4,5,6,7 ,8. Således, når test partikler ikke er konstant, aerosol flow kan blive omgået gennem udstødning fan.
    5. Kontroller for lækager til at kontrollere pålideligheden af testen og sikre sikkerheden ved at bekræfte et lukket system med ±500 Pa, der vedligeholdes i 30 min.
      Bemærk: Lækage kan kontrolleres af sæbe bobler.
  2. Miljøkontrol og overvågning
    1. Indstiller hastigheden, samlede indstrømning af aerosol (enkelt/multi) og jakke luft på 48 L/min. eller 44 L/min. (single eller multi, henholdsvis) og 20 L/min., henholdsvis, og holde det indre pres i salen konstant på −100 Pa i kontrol indstillinger i brugergrænsefladen.
    2. Opretholde den temperatur og fugtighed ved 23 ° C og 45%, henholdsvis. Bruge en luftfugter for at styre fugtindhold i eksponering.
    3. Udføre et eksperiment i en isotermiske-isohumidity-kontrolleret miljø til at overholde OECD indånding toksicitet retningslinjer4,6,7,8.
  3. Ensartethed flowmåling
    1. Levere 48 L/min. ren luft til indånding salen gennem en ren luftforsyning herunder mikrofilter kontrolleres af en massestrøm controller (MFC).
      Bemærk: Den rene luft er lavet efter filtrering det med et HEPA filter.
    2. Stabilisere strømmen ved hjælp af blandekammeret ved single-koncentration eksponering.
    3. Vedhæfte en levering dyse til en port, der tilfører frisk kontrol luft eller test aerosol (eller artikel) ved multiconcentration eksponering.
    4. Mål strømningshastighed pr. port ved hjælp af en masse flowmåler.
  4. Partikel generation
    1. Generere NaCl nanopartikler ved hjælp af en fem-jet atomizer til at evaluere indånding kammer design.
      Bemærk: Brug en 0.1%wt NaCl løsning til at generere NaCl nanopartikler.
    2. Regulere MFC for at kontrollere mængden af produktionen på 48 L/min. af NaCl aerosol blandet luft i de enkelt koncentration og 12 L/min. af NaCl aerosol-blandet luft i multiconcentration alle fire faser.
      Bemærk: Hver port for næsen-only afdeling modtager 1 L/min (dvs. 48 havne, der kun er beregnet til næse kammer (fire-trins); 48 porte/fire-trins; 12 porte/fase).
    3. Levere ren luft til fortynding i bypass.
      Bemærk: Grev median diameter og geometriske standardafvigelsen af NaCl nanopartikler er inden for 76 nm og 1,4 opretholde, henholdsvis.
  5. Partikel ensartethed måling
    1. Måle partikelstørrelsesfordeling af NaCl nanopartikler udledt fra indsprøjtning dyser ved hjælp af en scanning mobilitet partikel sizer (SMPS) består af en differentieret mobilitet analyzer (DMA) og en kondensering partikel counter (CPC).
    2. Brug en Am aerosol neutralizer til at fjerne den statiske ladning af partikler og reducere partikel deposition på væggene, dermed forbedre måling effektivitet18.
    3. Bevare forholdet mellem aerosol og jakke strømningshastighed af DMA på 1:10 for at holde aerosol strømningshastighed og kappe strømningshastighed på 1 L/min. og 10 L/min, henholdsvis.

3. flow ensartethed test

  1. Multi koncentration eksponering
    1. Indstille strømningshastighed af indsprøjtning dyser ved at levere ren luft på 11 L/min via aerosol indløb. Vælg 11 port dyser for hver de fire faser.
    2. Måle strømningshastigheden for at tilslutte flowmåler til den valgte dyse.
    3. Gentag trin 3.1.2 3 x at kontrollere reproducerbarhed.
  2. Single-koncentration eksponering
    1. Indstille strømningshastighed af indsprøjtning dyser ved at levere ren luft på 48 L/min via aerosol indløb. Tilfældigt vælge 24 port dyser blandt de 48 porte. Mål 3 x for at kontrollere reproducerbarhed.

4. partikel ensartethed test

  1. Multiconcentration eksponering
    1. Indstille partikelstørrelsesfordeling indsprøjtning dyser ved at levere de genererede partikler på 11 L/min via aerosol inlet (det som beskrevet i afsnit 2).
    2. Tilfældigt udvalgt seks port dyser blandt de fire faser; mål 3 x for at kontrollere reproducerbarhed.
  2. Single-koncentration eksponering
    1. Indstille partikelstørrelsesfordeling indsprøjtning dyser ved at levere de genererede partikler på 20 L/min. og ren luft 28 L/min., hvilket gør ialt 48 L/min via aerosol indløb (som beskrevet i 2.4 og 2.5).
    2. Tilfældigt vælge seks port dyser blandt de fire faser.
    3. Måle partikel koncentrationen, for at tilslutte SMPS til den valgte dyse.
    4. Gentag trin 4.2.3 3 x at kontrollere reproducerbarhed.

5. krydskontaminering test

  1. Sæt tre faser ved multiconcentration eksponering.
  2. Forbinde to generatorer med forskellige løsning koncentrationer og en ren luft linje til de tre respektive faser.
  3. Indstille partikelstørrelsesfordeling indsprøjtning dyser ved at levere den genererede partikler og ren luft på 11 L/min via aerosol indløb (som beskrevet i 2.4 og 2.5).
  4. Tilfældigt valgt en port dyse fra alle tre faser.
  5. Måle partikel koncentrationen, for at tilslutte SMPS til den valgte port.
  6. Gentag trin 5.5 15 x for at kontrollere reproducerbarhed.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Eksperimentel opsætning

Figur 1 viser et skematisk diagram over et næse-only indånding kammer system, herunder en partikel generator med MFC, kun næse-kammer, og partikel måling instrument til overvågning af luftkvaliteten, controller og udstødning modul, baseret på Del 2 af protokollen.

Numerisk analyse design

Figur 2 viser geometrien af næse-only indånding salen for multiconcentration eksponering (figur 2A) og single-koncentration eksponering (figur 2B). Kontrol friske luft havne er placeret øverst, mens den lav-, moderat- og høj koncentration havne er vist i figur 2A, baseret på punkt 1 i protokollen.

Feltet flow til multi - og single-koncentration eksponering i de lodrette og vandrette tower er vist i figur 3 og figur 4, henholdsvis. Multiconcentration salen har fire flow felter, mens enkelt-koncentration kammer har ét flow felt (figur 3AB). I tilfælde af enkelt-koncentration kammer, er flow fra top til bund ensartet spredt i næse-kun havne (figur 4A), mens den multiconcentration kammer er designet til at levere forskellige koncentrationer af test-artikel til hver fase af næse-kun havne ved at levere en strøm fra luften indsprøjtning dyser placeret i midten af den indre tårn ved hjælp af en port (figur 4B).

Figur 5 viser feltet flow for eksponeringskoncentration på hvert trin og er designet til at undgå krydskontaminering mellem hver etape (figur 5), baseret på punkt 1 i protokollen.

Eksperimentelle evaluering af numerisk analyse design

Flow ensartethed blev evalueret ved hjælp af 12 porte placeret vandret og lodret til faser. Den numerisk designet flow var magen til den eksperimentelt målte flow gennem de 12 porte placeret vandret i single-koncentration kammer og multiconcentration kammer (fig. 6AB og tabel 2). Desuden numerisk designet strømmen var næsten den samme som den eksperimentelt målte flow gennem 12 porte placeret vertikalt i single-koncentration salen (figur 7 og tabel 3), baseret på punkt 3 i protokollen.

Partikel-koncentrationen blev målt ved hjælp af seks tilfældigt valgte porte placeret vandret til faser og viste identisk koncentrationer i single-koncentration kammer (figur 8A og tabel 4) og () multiconcentration kammer Figur 8B og tabel 4). Partikel koncentration blev også målt ved hjælp af seks tilfældigt udvalgte havne beliggende lodret til de fire faser og viste identisk koncentrationer i single-koncentration kammer (figur 9 og tabel 4), baseret på afsnit 4 i den protokol.

Krydskontaminering blev kontrolleret ved at måle natriumchlorid partikel koncentrationen i kontrolelementet og lave og høje koncentrationer. Resultaterne viste velholdt koncentrationsniveauer fra eksponering havne for hver fase (fig. 10 og tabel 6), baseret på afsnit 5 i protokollen.

Figure 1
Figur 1: skematisk af næse-only indånding toksicitet testkammer. Det er opdelt i fem områder (generation, eksponering kammer, måling, overvågning & kontrol og udstødning modul), og kan ændre generation, eksponering kammer afhængigt af eksponering. (A) enkelt-koncentration eksponering. (B) Multiconcentration eksponering. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 2
Figur 2: geometri af næse-only indånding toksicitet testkammer. (A) enkelt-koncentration eksponering. (B) Multiconcentration eksponering. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 3
Figur 3: Flow felt af lodrette indre tårnet. (A) enkelt-koncentration eksponering. (B) Multiconcentration eksponering. Den farvede linje angiver feltet flow (i meter/sekund). Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 4
Figur 4: Flow felt af vandrette indre tårnet. (A) enkelt-koncentration eksponering. (B) Multiconcentration eksponering. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 5
Figur 5: Flow felt for multiconcentration kammer krydskontaminering. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 6
Figur 6: sammenligning af den vandrette flow ensartethed. Fejllinjer udgør SD. (A) enkelt-koncentration eksponering. (B) Multiconcentration eksponering. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 7
Figur 7: sammenligning af lodrette flow ensartethed. Fejllinjer udgør SD. venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 8
Figur 8: sammenligning af den horisontale koncentration ensartethed. Fejllinjer udgør SD.()A) enkelt-koncentration eksponering. (B) Multiconcentration eksponering. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 9
Figur 9: sammenligning af den vertikale koncentration ensartethed. Fejllinjer udgør SD. venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 10
Figur 10: resultater af krydskontaminering test. Fejllinjer udgør SD. venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Enkelt dosis Multi dosis
Dimension 60 mm 60 mm
Åbninger af røret 6 mm 6 mm
Levere strømningshastigheder helt 48 LPM 11 LPM hver fase
Levere strømningshastigheder hver port 1 LPM 1 LPM
Levere hastighed hver port 0,59 m/s 0,59 m/s
Udvinding strømningshastigheder 48 LPM 44 LPM i 4 stadier

Tabel 1: Testbetingelser.

Fase Enkelt koncentration Multi koncentration
Gennemsnitlige Flow Standardafvigelse Gennemsnitlige Flow Standardafvigelse
1 0.90 0,03 0,97 0,06
2 0,94 0,03 0,98 0,06
3 1,08 0.02 0,98 0,06
4 1.09 0,03 0,98 0,06

Tabel 2: Sammenligning af den vandrette flow ensartethed.

Fase Enkelt koncentration
Gennemsnitlige Flow Standardafvigelse
1 1,00 0,01
2 1,00 0,01
3 1,00 0.02
4 1,00 0.02
5 1,00 0,01
6 1,00 0.02
7 1,00 0.02
8 1,00 0,01
9 1,00 0.02
10 1,00 0,01
11 1,01 0,01
12 1,00 0.02

Tabel 3: Sammenligning af lodrette flow ensartethed.

Fase Enkelt koncentration Multi koncentration
Gennemsnitlige koncentration Standardafvigelse Gennemsnitlige koncentration Standardafvigelse
1 0,98 0,04 1,04 0,01
2 1,02 0,03 0,98 0,01
3 1,00 0,04 1,01 0,01
4 1,00 0,03 0,98 0,01

Tabel 4: Sammenligning af den horisontale koncentration ensartethed.

Fase Enkelt koncentration
Gennemsnitlige koncentration Standardafvigelse
1 0,99 0,05
2 1,02 0.02
3 0,99 0,03
4 1,00 0,05
5 1,01 0,03
6 0,99 0,04

Tabel 5: Sammenligning af den vertikale koncentration ensartethed.

Fase Enkelt koncentration
Gennemsnitlige koncentration Standardafvigelse
1 (høj) 8,823,838 322,882
2 (lav) 2,100,002 94,922
3 (frisk luft) 0 0

Tabel 6: Resultater af krydskontaminering test.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Indånding toksicitetstest er i øjeblikket den bedste metode til evaluering af aerosolmaterialer materialer (partikler og fibre), dampe og gasarter ved indånding af menneskelige åndedrætsorganerne14,15. Der er to indånding eksponering metoder: hele kroppen og næse-only. Men en næse-kun system minimerer eksponering af noninhalation ruter, såsom hud og øjne, og tillader test med minimale mængder af test artikel, hvilket gør det foretrukne eksponering metode anbefalet af OECD indånding toksicitet test retningslinjer: akut4,6, subakutte7og subkronisk8.

En standard indånding toksicitet system kræver fire koncentration kamre (frisk luft kontrol og lav, moderat og høje koncentrationer). Således, operationen er dyrt, plads tidskrævende, og kræver test artikel generation og miljøområdet styresystemer. Men multiconcentration indånding salen præsenteret i dette papir er mere økonomisk for brug af små forskningsinstitutter i fremtiden. Baseret på single-koncentration ved indånding kammer, foreslåede multiconcentration indånding salen blev designet og udviklet ved hjælp af en numerisk analyse13. Den resulterende multiconcentration kammer kan give fire eksponering koncentrationer, herunder en frisk luft kontrol. Strømningshastighed til hver eksponering port er hensigtsmæssigt, som foreslået af Pauluhn og Thiel16, instrueret-flow, næse-only indånding kamre.

For at validere den foreslåede CFD og numerisk designet system i overensstemmelse med den eksisterende verifikationsproceduren, blev eksponering port flow felter målt vandret og lodret for hver koncentration stadium sammen med partikel antallet koncentrationer at evaluere krydskontaminering, som er et kritisk skridt (beskrevet i afsnit 5 i protokollen), og koncentrationen vedligeholdelse bruger test aerosol natriumchlorid. Designede multiconcentration eksponering system viste et ensartet flow felt for eksponering havne fra hver koncentration scene, ingen krydskontaminering mellem koncentration havne og konsekvent koncentration vedligeholdelse. Det foreslåede system kunne således effektivt til brug ved små forskningsfaciliteter som ønsker at gennemføre indånding toksicitetstest og undersøgelser. Da nanopartikel adfærd (deposition af diffusion) i luften er meget lig med gas eller dampe17, kunne salen anvendes til gas og organiske dampe indånding test. Test kammer med en økologisk vapor er planlagt, og de ikke-nanoskala partikler vil blive testet i den nærmeste fremtid.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har ikke noget at oplyse.

Acknowledgments

Denne forskning blev støttet af den industrielle teknologi Innovation Program (10052901), udvikling af yderst brugbare nanomateriale indånding toksicitet testsystem i handel, gennem Korea evaluering Institute of Industrial Technology af koreanske Ministeriet for handel, industri og energi.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
FLUENT V.17.2  ANSYS Software
mass flow meter (MFM) TSI 4043
SMPS (scanning mobility particle sizer) Grimm  SMPS+C
5-Jet atomizer  HCTM 5JA-1000
Mass flow controller (MFC) Horiba S48-32

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  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 Toxicology. 18, 45-51 (2006).
  3. White, F. M. Fluid Mechanics. , McGraw-Hill. New York, NY. (2004).
  4. OECD TG 403. OECD guideline of the testing of chemicals 403: Acute inhalation toxicity testing. , OECD. Paris, France. (2009).
  5. OECD TG 436. OECD guideline of the testing of chemicals 436: Acute inhalation toxicity - Acute Toxic Class Method. , OECD. Paris, France. (2009).
  6. OECD GD 39. Series on testing and assessment Number 39: Guidance document on acute Inhalation toxicity testing. , OECD. Paris, France. (2009).
  7. OECD TG 412. OECD guideline of the testing of chemicals 412: Subacute inhalation toxicity testing. , OECD. Paris, France. (2018).
  8. OECD TG 413. OECD guideline of the testing of chemicals 413: Subchronic inhalation toxicity testing. , OECD. Paris, France. (2018).
  9. Cannon, W. C., Blanton, E. F., McDonald, K. E. The flow-past chamber: an improved nose-only exposure system for rodents. American Industrial Hygiene Association Journal. 44, 923-928 (1983).
  10. Oldham, M. J., Phalen, R. F., Robinson, R. J., Kleinman, M. T. Performance of a portable whole-body mouse exposure system. Inhalation Toxicology. 16, 657-662 (2004).
  11. Oldham, M. J., Phalen, R. F., Budiman, T. Comparison of Predicted and Experimentally Measured Aerosol Deposition Efficiency in BALB/C Mice in a New Nose-Only Exposure System. Aerosol Science and Technology. 43, 970-997 (2009).
  12. Tuttle, R. S., Sosna, W. A., Daniels, D. E., Hamilton, S. B., Lednicky, J. A. Design, assembly, and validation of a nose-only inhalation exposure system for studies of aerosolized viable influenza H5N1virus in ferrets. Virology Journal. 7, 135 (2010).
  13. Jeon, K., Yu, I. J., Ahn, K. Evaluation of newly developed nose-only inhalation exposure chamber for nanoparticles. Inhalation Toxicology. 24 (9), 550-556 (2012).
  14. Ji, J. H., et al. Twenty-Eight-Day Inhalation Toxicity Study of Silver Nanoparticles in Sprague-Dawley Rats. Inhalation Toxicology. 19, 857-871 (2007).
  15. Ostraat, M. L., Swain, K. A., Krajewski, J. J. SiO2 Aerosol Nanoparticle Reactor for Occupational Health and Safety Studies. Journal of Occupational and Environmental Hygiene. 5, 390-398 (2008).
  16. Pauluhn, J., Thiel, A. A simple approach to validation of directed-flow nose-only inhalation chambers. Journal of Applied Toxicology. 27, 160-167 (2007).
  17. Aitken, R. J., Creely, K. S., Tran, C. L. Nanoparticles: An occupational hygiene review, Research Report 274. , Available from: http://www.hse.gov.uk/research/rrpdf/rr274.pdf (2004).
  18. Hansen, S. Charging of aerosol particles - An investigation of the possibility of using Americium-241 for SMPS chargers. , Available from: http://lup.lub.lu.se/student-papers/record/8950313 (2018).

Tags

Engineering edb sag 145 indånding toksicitets-test næse kun eksponering kammer multiconcentration,-fluid dynamik numerisk analyse
Udvikling af en næse-only indånding toksicitet testkammeret, der giver fire eksponering koncentrationer af Nano mellemstore partikler
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Yi, J. S., Jeon, K. S., Kim, H. J.,More

Yi, J. S., Jeon, K. S., Kim, H. J., Jeon, K. J., Yu, I. J. Development of a Nose-only Inhalation Toxicity Test Chamber That Provides Four Exposure Concentrations of Nano-sized Particles. J. Vis. Exp. (145), e58725, doi:10.3791/58725 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter