Nanomalzemeler ve Diğer Zor Maddelerin Alg Toksisitesi Testi için Küçük Ölçekli Kurulum

Özet

Led ile dikey olarak aydınlatılmış bir kurulum kullanarak zor maddeler (örneğin, renkli maddeler veya nanomalzemeler) için alg toksisite testi gösteriyoruz.

Özet

Ekotoksisite verileri, kimyasalların Avrupa ve uluslararası düzenlemelere (örneğin REACH) göre pazar öncesi ve sonrası tescili için bir gerekliliktir. Alg toksisite testi kimyasalların düzenleyici risk değerlendirmesinde sıklıkla kullanılmaktadır. Yüksek güvenilirlik ve tekrarlanabilirlik elde etmek için standartlaştırılmış kılavuzların geliştirilmesi hayati önem taşımaktadır. Alg toksisite testi için, kurallar pH, sıcaklık, karbondioksit düzeyleri ve ışık yoğunluğu gibi parametrelerin kararlı ve düzgün koşullarını gerektirir. Nanomalzemeler ve diğer sözde zor maddeler ışık la karışarak elde edilen sonuçlarda büyük bir değişime neden olabilir ve bu da onların düzenleyici kabullerini engelleyebilir. Bu zorlukları gidermek için LEVITATT (Alg Toksisite Testleri için LED Dikey Aydınlatma Tablosu) geliştirdik. Kurulum, aşağıdan LED aydınlatmayı kullanarak homojen bir ışık dağılımı ve sıcaklık kontrolü sağlarken aynı zamanda numune içi gölgelemi en aza indirir. Kurulum biyokütle nicelleştirme için örnek hacmi optimize eder ve aynı zamanda yosun üstel büyümesini desteklemek için CO₂ yeterli bir akını sağlamak yok. Ayrıca, test kaplarının malzemesi adsorpsiyon ve volatilization en aza indirmek için özel olarak uyarlanabilir. Renkli maddeler veya partikül süspansiyonlar test ederken, LED ışıklarıkullanımı da ek ısı üretimi olmadan ışık yoğunluğunu artırmak için izin verir. Kompakt tasarım ve minimum ekipman gereksinimleri, LEVITATT'ın çok çeşitli laboratuvarlarda uygulanması olanaklarını artırır. Alg toksisite testi için standart ISO ve OECD yönergelerine uygun olmakla birlikte, LEVITAT ayrıca iki referans madde (3,5-Dicholorophenol ve K₂Cr₂O₇₎ve üç nanomalzeme (ZnO, CeO₂ve BaSO₄₎için erlenmeyer şişeleri ve mikrotiter plakalara göre daha düşük bir numune arası değişkenlik gösterdi.

Giriş

Alg toksisite testi, avrupa ve uluslararası düzenlemeler (örneğin REACH¹ ve TSCA (ABD) tarafından kimyasalların pazar öncesi ve sonrası kaydı için gerekli olan ekotoksisite verilerini oluşturmak için kullanılan üç zorunlu testten biridir. Bu amaçla, uluslararası kuruluşlar (örneğin, ISO ve OECD) tarafından standartlaştırılmış alg test yönergeleri geliştirilmiştir. Bu test standartları ve yönergeleri, pH, sıcaklık, karbondioksit seviyeleri ve ışık yoğunluğu açısından ideal test koşullarını öngörülmüştür. Ancak, alg testi sırasında istikrarlı test koşullarının korunması pratikte zordur ve sonuçlar kimyasal maddeler ve nanomalzemeler (genellikle "....

Protokol

1. LEVITATT kurulumunun tanımı

1. Işık penetrasyonuna izin veren 20 mL sintillasyon cam şişeleri(Şekil 1, insert 1) kullanın. Alternatif olarak, hafif penetrable plastik şişeler kullanılabilir. Bir fotometre kullanarak ışık yoğunluğunu ölçün.
2. Biyokütlenin ölçülmesine ve kuluçka sırasında ve sonrasında nanomalzemelerin karakterizasyonu/nicelemesi için testin başında en az 4 mL test süspansiyonu kullanın(Şekil 1, insert 2).
3. Atmosferle CO₂ değişimi için küçük bir delik (yaklaşık 1 mm çapında) delinmiş bir kapak(Şekil 1, insert 3) ile 20 mL sinti....

Sonuçlar

Alg suşunun hassasiyetini belirlemek için referans madde ile ilk test yapılır. Referans maddeler düzenli R. subcapitata için kullanılan potasyum dikromat ve 3,5-Dichlorphenol^7,8. Şekil 3 ve Tablo 2, R'deki DRC paketi büyüme oranlarına uygulandığında eğri montajı ve istatistiksel çıktıları içeren bir alg testinin temsili bir sonucunu göstermektedir.

Tartışma

Fitoplankton, güneş enerjisini ve karbondioksiti organik maddeye dönüştürür ve böylece sucul ekosistemde önemli bir rol oynar. Bu nedenle, alg büyüme hızı inhibisyonu testleri kimyasalların düzenleyici risk değerlendirmesi için gerekli üç zorunlu sutoksisitesi testinden biri olarak dahildir. Güvenilir ve tekrarlanabilir alg toksisitesi testi yapabilme yeteneği bu açıdan çok önemlidir. Erlenmeyer şişeleri kullanılarak yapılan test kurulumları, girişte açıklandığı gibi çeşitli farklılıklar ve rahatsızlıklar sunar. Bu sorun.......

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi

Ad	Şirket	Katalog numarası	Yorumlar
Aseton	Sigma-Aldrich	V179124
Amonyum klorür	Sigma-Aldrich	254134
BlueCap şişeleri (1L)	Buch & Holm A/S
Borik asit	Sigma-Aldrich	B0394
Kalsiyum klorür dihidrat	Sigma-Aldrich	208290
Şeffaf akrilik levha (40x40 cm)
Kobalt (II) klorür hekzahidrat	Sigma-Aldrich	255599
Bakır (II) klorür dihidrat	Sigma-Aldrich	307483
Etilendiamintetraasetik asit disodyum tuzu dihidrat	Sigma-Aldrich	E5134
Floresan Spektrofotometre F-7000	Hitachi
Hidroklorik asit	Sigma-Aldrich	258148
Demir (III) klorür hekzahidrat	Sigma-Aldrich	236489
LED ışık kaynağı	Helmholt Elektronik A/S	H35161	Nötr Beyaz, 6500K
Magnezyum klorür hekzahidrat	Sigma-Aldrich	M9272
Magnezyum sülfat heptahidrat	Sigma-Aldrich	230391
Manganez (II) klorür tetrahidrat	Sigma-Aldrich	221279
Orbital çalkalayıcı	IKA	2980200
Potasyum fosfat monobazik	Sigma-Aldrich	P0662
Raphidocelis subcapitata	NORCCA		NIVA-CHL1 suş
Sintilasyon şişeleri (20 mL)	Fisherscientific	11526325
Sodyum bikarbonat	Sigma-Aldrich	S6014
Sodyum hidroksit	Sigma-Aldrich	415413
Sodyum molibdat dihidrat	Sigma-Aldrich	331058
Yaylı kelepçe	Frederiksen Scientific A/S	472002
Termostatik kabin	VWR	WTWA208450	Alternatif: sıcaklık kontrollü oda
Havalandırma borusu (Ø 125 mm)	Silvan	22605630165
Hacimsel şişeler (25 mL)	DWK Yaşam Bilimleri	246781455
Çinko klorür	Sigma-Aldrich	208086

9072335