Name: Nanomalzemeler ve Diğer Zor Maddelerin Alg Toksisitesi Testi için Küçük Ölçekli Kurulum (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-10-10T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 18 s
Description: Öğrenin, nanomalzemeler ve renkli maddeler için LED aydınlatmalı LEVITATT platformuyla alg toksisitesi testi yapmayı. Bu yöntem, ekotoksisite değerlendirmelerinde güvenilir sonuçlar sağlar.

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

Bu araştırma PATROLS tarafından finanse edilmiştir - Gelişmiş Araçlar NanoSafety Test için, Grant anlaşması 760813 Horizon 2020 araştırma ve yenilik programı altında.

1. LEVITATT kurulumunun tanımı
<ol><li>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.</li>
	<li>Biyokütlenin ölçülmesine ve kuluçka sırasında ve sonrasında nanomalzemelerin karakterizasyonu/nicelemesi için testin başında en az 4 mL test süspansiyonu kullanın(Şekil 1, insert 2).</li>
	<li>Atmosferle CO2 değişimi için küçük bir delik (yaklaşık 1 mm çapında) delinmiş bir kapak(Şekil 1, insert 3) ile 20 mL sintilasyon şişelerini yerleştirin. Bu değişim, test sırasında sabit pH ve CO2 düzeylerini sağlamak için çok önemlidir.</li>
	<li>Uçucu maddeler için, co 2 zenginleştirilmiş sodyum bikarbonat (NaHCO3) tampon sistemi10tarafından çözelti içindemuhafaza edilir hiçbir gaz fazı ile bir şırınga9 veya tamamen kapalı şişeler kullanarak headspace CO2 zenginleştirmek için bir hava geçirmez Teflon kaplı kapak kullanın.</li>
	<li>Dış kasaya takılan kelepçelerle şişeleri sabitle(Şekil 1, insert 4).</li>
	<li>Test şişelerinin altında yer alan bir LED ışık kaynağı kullanın(Şekil 1, insert 5) "cool-white" veya "gün ışığı" tipinde tek tip floresan aydınlatma ve 400 nm ile 700 nm arasında fotosentetik olarak etkili dalga boyu aralığında ölçülen 60-120 μEμm-2-s -1 aralığında bir ışık yoğunluğu sağlar. Kurulum, 5-160 μEμ-2 °s-1 aralığında, kaynağa bir ışık dimmer takarak ayarlanabilir ışık yoğunluğunu kullanır. Bu, daha yüksek ve daha düşük ışık yoğunluklarında test edilmesine olanak sağlar.</li>
	<li>Test süresince numuneleri karıştırmak için kurulumu yörüngesel bir çalkalayıcıya monte edin. Bu da hücreleri serbest süspansiyonda tutar ve havadan suya CO2 kütle transferini kolaylaştırır(Şekil 1, insert 6).</li>
	<li>Kurulum, test boyunca sabit sıcaklıkları korumak için sıcaklık kontrollü bir odaya veya termostatik bir kabine yerleştirin(Şekil 1,insert 7).</li>
</ol><img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/61209/61209fig1v2.jpg"> Şekil 1: Alg Toksisitesi Testleri (LEVITATT) için LED Dikey Aydınlatma Tablosu resmi. 1) Kuluçka için 20 mL cam ışıltı şişeleri, 2) analiz için 4 mL numune, 3) CO2 değişimi için delinmiş delikli kapak, tanımlanmış ışık koşulları için 4) kasa, 5) kasanın merkezinde bulunan LED ışık kaynağı, 6) deney sırasında ajitasyon için orbital shaker ve 7) termostatik dolap. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/61209/61209fig1v2large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
2. Alg büyüme ortamının hazırlanması
<ol><li>ISO 8692 alg büyüme ortamı dört farklı stok çözümünden oluşmaktadır. Uygun miktarda tuzları tartın ve Tablo 1'egöre ultra saf suda seyreltin.</li>
</ol><table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody>
<tr>
<td>Stok çözümleri</td>
			<td>Besin</td>
			<td>Stok çözeltisinde konsantrasyon</td>
			<td>Test çözeltisinde konsantrasyon</td>
		</tr>
<tr>
<td rowspan="5">1: Makrobesinler</td>
			<td>NH4Cl</td>
			<td>1.5 g/L</td>
			<td>15 mg/L (N: 3.9 mg/L)</td>
		</tr>
<tr>
<td>MgCl2,6H2O</td>
			<td>1.2 g/L</td>
			<td>12 mg/L (Mg: 2.9 mg/L)</td>
		</tr>
<tr>
<td>CaCl2,2H2O</td>
			<td>1.8 g/L</td>
			<td>18 mg/L (Ca: 4.9 mg/L)</td>
		</tr>
<tr>
<td>MgSO4,7H2O</td>
			<td>1.5 g/L</td>
			<td>15 mg/L (S: 1.95 mg/L)</td>
		</tr>
<tr>
<td>KH2PO4
</td>
			<td>0,16 g/L</td>
			<td>1.6 mg/L (P: 0,36 mg/L)</td>
		</tr>
<tr>
<td rowspan="2">2: Fe-EDTA</td>
			<td>FeCl3,6H2O</td>
			<td>64 mg/L</td>
			<td>64 μg/L (Fe: 13 μg/L)</td>
		</tr>
<tr>
<td>Na2EDTA2H2O</td>
			<td>100 mg/L</td>
			<td>100 μg/L</td>
		</tr>
<tr>
<td rowspan="6">3: Eser elementler</td>
			<td>H3BO3a
</td>
			<td>185 mg/L</td>
			<td>185 μg/L (B: 32 μg/L)</td>
		</tr>
<tr>
<td>MnCl2,4H2O</td>
			<td>415 mg/L</td>
			<td>415 μg/L (Mn: 115 μg/L)</td>
		</tr>
<tr>
<td>ZnCl2
</td>
			<td>3 mg/L</td>
			<td>3 μg/L (Zn: 1,4 μg/L)</td>
		</tr>
<tr>
<td>CoCl2,6H2O</td>
			<td>1.5 mg/L</td>
			<td>1.5 μg/L (Co: 0.37 μg/L)</td>
		</tr>
<tr>
<td>CuCl2,2H2O</td>
			<td>0.01 mg/L</td>
			<td>0.01 μg/L (Cu: 3.7 ng/L)</td>
		</tr>
<tr>
<td>Na2MoO4,2H2O</td>
			<td>7 mg/L</td>
			<td>7 μg/L (Mo: 2.8 g/L)</td>
		</tr>
<tr>
<td>4: NaHCO3</td>
			<td>NaHCO3
</td>
			<td>50 g/L</td>
			<td>50 mg/L (C: 7.14 mg/L)</td>
		</tr>
</tbody></table>Tablo 1: Alg büyüme ortamı için stok çözeltilerinde besin konsantrasyonları
NOT: H3BO3 0,1 M NaOH eklenerek çözülebilir. Metal iyonları ile karmaşıklaşmayı önlemek için, metaller test ederken EDTA çıkarılmalıdır. Membran filtrasyon (ortalama gözenek çapı 0,2 μm) veya otoklavlama (120 °C, 15 dk) ile stok çözeltilerini sterilize edin. 2 ve 4 otoklav stok çözeltisi yapmayın, ancak membran filtrasyon ile sterilize edin. Çözeltileri karanlıkta 4 °C'de saklayın.
<ol start="2"><li>Alg büyüme ortamının 1 L'sini üretmek için, 500 mL sterilize edilmiş ultrasaf suyu 1 L sterilize edilmiş hacimsel şişeye aktarın ve 10 mL stok çözeltisi 1: Makrobesinler, 1 mL stok çözeltisi 2: Fe-EDTA, 1 mL stok çözeltisi 3: Eser elemanlar ve 1 mL stok çözeltisi 4: NaHCO3.</li>
	<li>Sterilize edilmiş ultra saf su ile 1 L'ye kadar doldurun, şişeyi durdurun ve alg büyüme ortamını homojenize etmek için iyice çalkalayın.</li>
	<li>Solüsyonu kullanmadan önce havayla temas halinde bir gecede bırakarak veya steril, filtrelenmiş havayla köpürerek 30 dakika boyunca dengeleyin. Dengeden sonra pH'ı gerekirse 1 M HCl veya 1 M NaOH ile pH 8.1 ± 0.2 olarak ayarlayın.</li>
</ol>3. Alg testinin ayarlanması
NOT: Alg test prosedürünün akış diyagramı Şekil 2'degösterilmiştir.
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/61209/61209fig2v6.jpg"> Şekil 2: Alg test kurulumunun akış diyagramı. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/61209/61209fig2v2large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<ol><li>Adım 2'ye göre hazırlanan alg büyüme ortamında test bileşiğinin stok çözeltisini istenilen en yüksek test konsantrasyonunda hazırlayın. Stok çözümlerinin/süspansiyonların hazırlanması için OECD 201 (çözünür bileşikler için) veya OECD 318 'i (nanomalzemeler için) takip edin.</li>
	<li>Stok çözeltisindeki pH'ı ölçün. Alg büyüme ortamından birden fazla birim sapıyorsa, pH'ı 1 M HCl veya 1 M NaOH ile 8'e ayarlayın.</li>
	<li>25 mL'lik bir test çözeltisinde 1 x 104 hücre/mL'lik son hücre konsantrasyonuna ulaşmak için gereken inokül hacmini hesaplayın. NOT: Inoculum, LEVITATT kurulumu kullanılarak yetiştirilen kontamine olmayan bir şekilde büyüyen Raphidocelis subcapitata kültüründen gelmelidir.</li>
	<li>İstenilen test konsantrasyonlarını elde etmek için her 25 mL hacimsel şişeye eklenecek stok çözeltisi miktarını hesaplayın. Her konsantrasyon arasındaki faktör 3.2'yi geçmemelidir.</li>
	<li>Seçilen her konsantrasyon için bir adet 25 mL hacimsel şişe ve 25 mL hacimsel şişe işaretli kontrol işaretli.</li>
	<li>25 mL hacimsel şişeye istenilen konsantrasyonlara ulaşmak için gerekli test bileşiğin stok çözeltisi miktarını ekleyin. Denetime stok çözümü not eklemeyin.</li>
	<li>Yaklaşık 20 mL'lik bir hacme ulaşmak için her 25 mL hacimsel şişeye ortayı ekleyin.</li>
	<li>Her 25 mL hacimli şişeye adım 3.3'te hesaplanan inokül hacmini ekleyin. Her 25 mL hacimsel şişeye ortayı 25 mL'lik son toplam hacmine ekleyin.</li>
	<li>Mataraları durdurun ve şişeleri dikey olarak iki kez çevirerek iyice karıştırın.</li>
	<li>Her şişeden 0,4 mL'lik tek tek vida kapağı şişelerine aktarın ve 1,6 mL aseton ekleyin (MgCO3ile doymuş): her test konsantrasyonu ve kontrol için bir numune. Kapakları sıkıca kapatın ve floresan ölçümlerine (bölüm 4) kadar oda sıcaklığında karanlıkta saklayın.</li>
	<li>Her test çözeltisinin 4 mL'si 20 mL sintillasyon şişelerine (konsantrasyon başına 3 kopya ve kontrol için 5 kopya). Scintillation şişeleri vida kapakları. Kapakların CO2 değişimi için delinmiş bir delik (yaklaşık 1 mm çapında) olması gerektiğini unutmayın.</li>
	<li>24 saat, 48 saat ve 72 h sonra, vida kapağı şişeleri içine her şişe den 0.4 mL pipet ve aseton 1.6 mL ekleyin (MgCO ile doymuş3). Kapakları sıkıca kapatın ve floresan ölçümlerine (bölüm 4) kadar oda sıcaklığında karanlıkta saklayın.</li>
	<li>Son numune 72 saat alındıktan sonra, bir şişede belirli bir konsantrasyon için üç kopyayı yavaşça bir araya ve pH'ı ölçün. Tüm konsantrasyonlar ve kontrol için tekrarlayın. ölçülen örneklerin herhangi biri için pH ilk pH'dan 1,5 birimden fazla sapmamalıdır.</li>
	<li>Kalan sıvıları kurumsal kural ve yönetmeliklere uygun olarak bir atık kabına boşaltın.</li>
</ol>4. Alg test örneklerinin analizi
<ol><li>Alg biyokütlesini ölçmek için floresan spektrofotometre kullanın (burada klorofil A olarak ifade edilir). Klorofil A için pik emisyon uyarma dalga boyu için 420 nm ve emisyon dalga boyu için 671 nm'dir.</li>
	<li>Her bir numunenin floresansını üç kez ölçün ve her numunenin ortalama değerini hesaplayın.</li>
	<li>Büyüme hızını hesaplamak için denklem 1'i kullanın. Ölçülen floresan (bağıl birimler) denklem 1'de biyokütle parametresi olarak doğrudan kullanılabilir. Denklem 1: μ = (ln Nt – ln N0) / t μ büyüme hızı (d-1),N0 ilk biyokütle, Nt zaman t biyokütle ve t test süresi (d) uzunluğudur. Not, N0 ve Nt aynı birimde ifade edilmelidir.</li>
	<li>, ve P inhibisyon da etkili konsantrasyon değerleri elde etmek için doğrusal olmayan bir regresyon eğrisini (örn. log-logistic veya Weibull fonksiyonu) büyüme hızı verilerine sığdırmak için istatistiksel bir yazılım kullanın. Ek bilgilerde DRC paketi11 kullanarak istatistiksel yazılım R montaj için kod bir örnek verilir.</li>
</ol>

<ol><li>European Chemicals Agency. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Guidance+on+Registration%5BTitle%5D)+AND+%22European+Chemicals+Agency%22%5BJournal%5D)">Guidance on Registration.</a> European Chemicals Agency. , Helsinki, Finland. (2016).</li>
<li>Organisation for Economic Cooperation and Development. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Guidance+Document+on+Aquatic+Toxicity+Testing+of+Difficult+Substances+and+Mixtures%5BTitle%5D)+AND+%22Organisation+for+Economic+Cooperation+and+Development%22%5BJournal%5D)">Guidance Document on Aquatic Toxicity Testing of Difficult Substances and Mixtures.</a> Organisation for Economic Cooperation and Development. , (2019).</li>
<li>Blaise, C., Legault, R., Bermingham, N., Van Coillie, R., Vasseur, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+simple+microplate+algal+assay+technique+for+aquatic+toxicity+assessment%5BTitle%5D)+AND+%22Toxicity+Assessment%22%5BJournal%5D)">A simple microplate algal assay technique for aquatic toxicity assessment.</a> Toxicity Assessment. 1 (3), 261-281 (1986).</li>
<li>Hjorth, R., Sorensen, S. N., Olsson, M. E., Baun, A., Hartmann, N. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+certain+shade+of+green%3A+can+algal+pigments+reveal+shading+effects+of+nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22Integrated+Environmental+Assessment+and+Management%22%5BJournal%5D)">A certain shade of green: can algal pigments reveal shading effects of nanoparticles.</a> Integrated Environmental Assessment and Management. 12 (1), 200-202 (2016).</li>
<li>Chen, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Algae+response+to+engineered+nanoparticles%3A+current+understanding%7B%2C%7D+mechanisms+and+implications%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Science%3A+Nano%22%5BJournal%5D)">Algae response to engineered nanoparticles: current understanding{,} mechanisms and implications.</a> Environmental Science: Nano. 6 (4), 1026-1042 (2019).</li>
<li>Arensberg, P., Hemmingsen, V. H., Nyholm, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+miniscale+algal+toxicity+test%5BTitle%5D)+AND+%22Chemosphere%22%5BJournal%5D)">A miniscale algal toxicity test.</a> Chemosphere. 30 (11), 2103-2115 (1995).</li>
<li>Organisation for Economic Cooperation and Development. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Test+No.+201%3A+Freshwater+Alga+and+Cyanobacteria%2C+Growth+Inhibition+Test%5BTitle%5D)+AND+%22Organisation+for+Economic+Cooperation+and+Development%22%5BJournal%5D)">Test No. 201: Freshwater Alga and Cyanobacteria, Growth Inhibition Test.</a> Organisation for Economic Cooperation and Development. , (2011).</li>
<li>International Organization for Standardization (ISO). <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Water+Quality+-+Fresh+Water+Algal+Growth+Inhibition+Test+with+Unicellular+Green+Algae%5BTitle%5D)+AND+%22International+Organization+for+Standardization+%28ISO%29%22%5BJournal%5D)">Water Quality - Fresh Water Algal Growth Inhibition Test with Unicellular Green Algae.</a> International Organization for Standardization (ISO). , (2012).</li>
<li>Halling-Sørensen, B., Nyhohn, N., Baun, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Algal+toxicity+tests+with+volatile+and+hazardous+compounds+in+air-tight+test+flasks+with+CO2+enriched+headspace%5BTitle%5D)+AND+%22Chemosphere%22%5BJournal%5D)">Algal toxicity tests with volatile and hazardous compounds in air-tight test flasks with CO2 enriched headspace.</a> Chemosphere. 32 (8), 1513-1526 (1996).</li>
<li>Mayer, P., Nyholm, N., Verbruggen, E. M. J., Hermens, J. L. M., Tolls, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Algal+growth+inhibition+test+in+filled%2C+closed+bottles+for+volatile+and+sorptive+materials%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Toxicology+and+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Algal growth inhibition test in filled, closed bottles for volatile and sorptive materials.</a> Environmental Toxicology and Chemistry. 19 (10), 2551-2556 (2000).</li>
<li>Ritz, C., Baty, F., Streibig, J. C., Gerhard, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dose-response+analysis+using+R%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+One%22%5BJournal%5D)">Dose-response analysis using R.</a> PloS One. 10 (12), 0146021(2015).</li>
<li>Birch, H., Kramer, N. I., Mayer, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Time-resolved+freely+dissolved+concentrations+of+semivolatile+and+hydrophobic+test+chemicals+in+in+vitro+assays-measuring+high+losses+and+crossover+by+headspace+solid-phase+microextraction%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Research+in+Toxicology%22%5BJournal%5D)">Time-resolved freely dissolved concentrations of semivolatile and hydrophobic test chemicals in in vitro assays-measuring high losses and crossover by headspace solid-phase microextraction.</a> Chemical Research in Toxicology. 32 (9), 1780-1790 (2019).</li>
<li>Trac, L. N., Schmidt, S. N., Mayer, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Headspace+passive+dosing+of+volatile+hydrophobic+chemicals+-+toxicity+testing+exactly+at+the+saturation+level%5BTitle%5D)+AND+%22Chemosphere%22%5BJournal%5D)">Headspace passive dosing of volatile hydrophobic chemicals - toxicity testing exactly at the saturation level.</a> Chemosphere. 211, 694-700 (2018).</li>
<li>Eisentraeger, A., Dott, W., Klein, J., Hahn, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+studies+on+algal+toxicity+testing+using+fluorometric+microplate+and+Erlenmeyer+flask+growth-inhibition+assays%5BTitle%5D)+AND+%22Ecotoxicology+and+Environmental+Safety%22%5BJournal%5D)">Comparative studies on algal toxicity testing using fluorometric microplate and Erlenmeyer flask growth-inhibition assays.</a> Ecotoxicology and Environmental Safety. 54 (3), 346-354 (2003).</li>
<li>Paixao, S. M., Silva, L., Fernandes, A., O'Rourke, K., Mendonca, E., Picado, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Performance+of+a+miniaturized+algal+bioassay+in+phytotoxicity+screening%5BTitle%5D)+AND+%22Ecotoxicology%22%5BJournal%5D)">Performance of a miniaturized algal bioassay in phytotoxicity screening.</a> Ecotoxicology. 17 (3), 165-171 (2008).</li>
<li>Thellen, C., Blaise, C., Roy, Y., Hickey, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Round-robin+testing+with+the+selenastrum--capricornutum+microplate+toxicity+assay%5BTitle%5D)+AND+%22Hydrobiologia%22%5BJournal%5D)">Round-robin testing with the selenastrum--capricornutum microplate toxicity assay.</a> Hydrobiologia. 188, 259-268 (1989).</li>
<li>Nagai, T., Taya, K., Annoh, H., Ishihara, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Application+of+a+fluorometric+microplate+algal+toxicity+assay+for+riverine+periphytic+algal+species%5BTitle%5D)+AND+%22Ecotoxicology+and+Environmental+Safety%22%5BJournal%5D)">Application of a fluorometric microplate algal toxicity assay for riverine periphytic algal species.</a> Ecotoxicology and Environmental Safety. 94, 37-44 (2013).</li>
<li>Lee, W. M., An, Y. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+zinc+oxide+and+titanium+dioxide+nanoparticles+on+green+algae+under+visible%2C+UVA%2C+and+UVB+irradiations%3A+no+evidence+of+enhanced+algal+toxicity+under+UV+pre-irradiation%5BTitle%5D)+AND+%22Chemosphere%22%5BJournal%5D)">Effects of zinc oxide and titanium dioxide nanoparticles on green algae under visible, UVA, and UVB irradiations: no evidence of enhanced algal toxicity under UV pre-irradiation.</a> Chemosphere. 91 (4), 536-544 (2013).</li>
<li>Samei, M., Sarrafzadeh, M. H., Faramarzi, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+impact+of+morphology+and+size+of+zinc+oxide+nanoparticles+on+its+toxicity+to+the+freshwater+microalga%2C+Raphidocelis+subcapitata%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Science+and+Pollution+Research%22%5BJournal%5D)">The impact of morphology and size of zinc oxide nanoparticles on its toxicity to the freshwater microalga, Raphidocelis subcapitata.</a> Environmental Science and Pollution Research. 26 (3), 2409-2420 (2019).</li>
<li>Neale, P. A., Jaemting, A. K., O'Malley, E., Herrmann, J., Escher, B. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Behaviour+of+titanium+dioxide+and+zinc+oxide+nanoparticles+in+the+presence+of+wastewater-derived+organic+matter+and+implications+for+algal+toxicity%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Science%3A+Nano%22%5BJournal%5D)">Behaviour of titanium dioxide and zinc oxide nanoparticles in the presence of wastewater-derived organic matter and implications for algal toxicity.</a> Environmental Science: Nano. 2 (1), 86-93 (2015).</li>
<li>Hartmann, N. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+challenges+of+testing+metal+and+metal+oxide+nanoparticles+in+algal+bioassays%3A+titanium+dioxide+and+gold+nanoparticles+as+case+studies%5BTitle%5D)+AND+%22Nanotoxicology%22%5BJournal%5D)">The challenges of testing metal and metal oxide nanoparticles in algal bioassays: titanium dioxide and gold nanoparticles as case studies.</a> Nanotoxicology. 7 (6), 1082-1094 (2013).</li>
<li>Farkas, J., Booth, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Are+fluorescence-based+chlorophyll+quantification+methods+suitable+for+algae+toxicity+assessment+of+carbon+nanomaterials%5BTitle%5D)+AND+%22Nanotoxicology%22%5BJournal%5D)">Are fluorescence-based chlorophyll quantification methods suitable for algae toxicity assessment of carbon nanomaterials.</a> Nanotoxicology. 11 (4), 569-577 (2017).</li>
<li>Handy, R. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Practical+considerations+for+conducting+ecotoxicity+test+methods+with+manufactured+nanomaterials%3A+what+have+we+learnt+so+far%5BTitle%5D)+AND+%22Ecotoxicology%22%5BJournal%5D)">Practical considerations for conducting ecotoxicity test methods with manufactured nanomaterials: what have we learnt so far.</a> Ecotoxicology. 21 (4), 933-972 (2012).</li>
<li>Handy, R. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ecotoxicity+test+methods+for+engineered+nanomaterials%3A+practical+experiences+and+recommendations+from+the+bench%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Toxicology+and+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Ecotoxicity test methods for engineered nanomaterials: practical experiences and recommendations from the bench.</a> Environmental Toxicology and Chemistry. 31 (1), 15-31 (2012).</li>
</ol>

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

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...

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 "zor maddeler" olarak anılacaktır) bir dizi için tekrarlanabilirlik ve güvenilirlik ile ilgili sorunlar muzdarip2. Mevcut alg toksisite test kurulumlarının çoğu nispeten büyük hacimlerde (100-250 mL) bir kuvöz içinde bir orbital shaker üzerinde bulunan çalışır. Böyle bir kurulum test konsantrasyonlarının sayısını sınırlar ve elde edilebilir ve yüksek hacimli alg kültürü ve test materyalini çoğaltır. Ayrıca, bu kurulumlar nadiren tek tip bir ışık alanı var ve güvenilir aydınlatma koşulları daha büyük şişelerde elde etmek daha zordur, Kısmen ışık yoğunluğu katlanarak azalır daha fazla ışık seyahat ve kısmen şişe geometrisi nedeniyle. Alternatif kurulumlar, pH, ek biyokütle ölçümleri, pigment ekstraksiyonu veya yıkıcı örnekleme gerektiren diğer analizleri ölçmek için yeterli numune alma hacimlerine izin vermeyen küçük numune hacimleri içeren plastik mikrotiter3 plakalardan oluşur. Nanomalzemeler ve renkli süspansiyonlar oluşturan maddelerin alg toksisite testi için mevcut kurulumları kullanarak belirli bir sorun girişim veya alg hücreleri için kullanılabilir ışık engelleme, genellikle "gölgeleme"4,,5olarak anılacaktır . Test materyali ve/veya test materyali ile alg hücreleri arasındaki etkileşimler şişeler içinde gölgeleme oluşabilir veya şişeler arasında birbirlerine ve ışık kaynağına göre konumlamaları nedeniyle gölgeleme oluşabilir.
Yöntem, Arensberg ve ark.6 tarafından tanıtılan ve OECD 2017ve ISO 86928gibi standartlara uygun olarak test edilmesine olanak tanıyan küçük ölçekli alg toksisite testi kurulumuna dayanmaktadır. Yöntem daha yukarıda belirtilen sınırlamaları gidermek için optimize edilmiştir: 1) minimum ısı üretimi ile düzgün ışık koşulları sağlamak için LED ışık teknolojisini kullanarak, 2) sabit pH korurken kimyasal / biyolojik analiz için yeterli örnek hacmi sağlayan, CO2 düzeyleri, ve 3) uçucu maddelerin veya maddelerin test etmek için çok yönlü test konteyner malzeme kullanımını sağlayan yüksek bir sorpsiyon potansiyeli ile.

<table><tbody><tr><td>Aseton</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>V179124</td><td></td></tr><tr><td>Amonyum klorür</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>254134</td><td></td></tr><tr><td>BlueCap şişeleri (1L)</td><td>Buch & Holm A/S</td><td>&nbsp; </td><td></td>9072335</tr><tr><td>Borik asit</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>B0394</td><td></td></tr><tr><td>Kalsiyum klorür dihidrat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>208290</td><td></td></tr><tr><td>Şeffaf akrilik levha (40x40 cm)</td><td></td><td></td><td></td></tr> <tr><td>Kobalt (II) klorür hekzahidrat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>255599</td><td></td></tr><tr><td>Bakır (II) klorür dihidrat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>307483</td><td></td></tr><tr><td>Etilendiamintetraasetik asit disodyum tuzu dihidrat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>&nbsp; E5134</td><td></td></tr><tr><td>Floresan Spektrofotometre F-7000</td><td>Hitachi</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Hidroklorik asit</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>258148</td><td></td></tr><tr><td>Demir (III) klorür hekzahidrat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>236489</td><td></td></tr><tr><td>LED ışık kaynağı</td><td>Helmholt Elektronik A/S</td><td>H35161</td><td>Nötr Beyaz, 6500K</td></tr><tr><td>Magnezyum klorür hekzahidrat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>M9272</td><td></td></tr><tr><td>Magnezyum sülfat heptahidrat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>230391</td><td></td></tr><tr><td>Manganez (II) klorür tetrahidrat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>221279</td><td></td></tr><tr><td>Orbital çalkalayıcı</td><td>IKA</td><td>2980200</td><td></td></tr><tr><td>Potasyum fosfat monobazik</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P0662</td><td></td></tr><tr><td>Raphidocelis subcapitata</td><td>NORCCA</td><td></td><td>NIVA-CHL1 suş</td></tr><tr><td>Sintilasyon şişeleri (20 mL)</td><td>Fisherscientific</td><td>11526325</td><td></td></tr><tr><td>Sodyum bikarbonat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S6014</td><td></td></tr><tr><td>Sodyum hidroksit</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>415413</td><td></td></tr><tr><td>Sodyum molibdat dihidrat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>331058&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Yaylı kelepçe</td><td>Frederiksen Scientific A/S</td><td>472002</td><td></td></tr><tr><td>Termostatik kabin</td><td>VWR</td><td>WTWA208450</td><td>Alternatif: sıcaklık kontrollü oda</td></tr><tr><td>Havalandırma borusu (&Oslash; 125 mm)</td><td>Silvan</td><td>22605630165</td><td></td></tr><tr><td>Hacimsel şişeler (25 mL)</td><td>DWK Yaşam Bilimleri</td><td>246781455</td><td></td></tr><tr><td>Çinko klorür</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>208086</td><td></td></tr></tbody></table>

nanomalzemeler ve diğer zor maddelerin alg toksisitesi testi için küçük Ölçekli kurulum

A Small-Scale Setup for Algal Toxicity Testing of Nanomaterials and Other Difficult Substances

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.

Alg suşunun hassasiyetini belirlemek için referans madde ile ilk test yapılır. Referans maddeler düzenli R. subcapitata için kullanılan potasyum dikromat ve 3,5-Dichlorphenol7,8. 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.
<p class="jove_content" fo:keep-together.within-page="1"...

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

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

Ecotoxicity data is a requirement for pre- and post-market registration of chemicals by European and international regulations (e.g., REACH). The algal ...

Bir kimya şirketi piyasaya yeni bir kimyasal veya başka bir malzeme koymak istediğinde, bir dizi ekotoksisite testinden veri sunmaları gerekir. Alg testi yapılması gereken üç zorunlu testten biridir. Alg testi gerçekleştirmek için oldukça zor olduğu gerçeği muzdarip.Bu nedenle LEVITATT test platformlarını geliştirdik. LEVITATT aşırı ısı üretimi ile ilgili sorunları önlemek için LED ışık kullanır. Ayrıca, tek tip bir ışık alanı sağlar.Bu yosun testi gerçekleştirmek için çok yer gerekmez anlamına gelir, kompakt bir boyutu vardır, ama aynı zamanda, önce kimyasal analiz ve karakterizasyon gerçekleştirmek için yeterli örnek hacmi kullanarak izin verir, sırasında ve test ten sonra. Nanomalzemeleri test ederken bu özellikle önemlidir. Bu video nanomalzemeler ve diğer zor maddelerin yosun toksisite testi için LEVITAT kullanımını gösterecektir.Gösteri aşağıdaki dört adımdan oluşur. İlk olarak, LEVITATT bileşenleriaçıklayın. İkinci adım yosun büyüme medya için çözüm hazırlamaktır.Ve üçüncü adım bir yosun toksisite testi gerçekleştirmek için nasıl prosedürü genel bir bakış vermektir. Son adım florometre ile alg biyokütle artış ölçmektir. LEVITATT odanın Sıcaklık kontrollü kabine yerleştirileb

a-small-scale-setup-for-algal-toxicity-testing-nanomaterials-other

Research

JoVE Journal

Environment

Çevre

Bu çalışmada, kimyasal maddeler, endüstriyel atık su veya kanalizasyon ve tuzlu kabuklu sıvı çevresel örneklerde tarafından uygulanan uzun vadeli (14 gün) ölümcül toksisite belirlemek için değerli bir metodolojik protokolünün geliştirilmesi ve standardizasyonu ile...

Kabuklu uzun vadeli Lethal Toksisite Testi Artemia Franciscana</em

Bu prosedürün amacı, mikroalg taraması için bir mikrotitre plaka formatı kullanmanın tekrarlanabilirliğini ve uyarlanabilirliğini göstermektir. Bu hızlı elek, küçük hacimli bakteriyel-alg ko-kültürleri ile Fotosistem II (PSII) sağlığının bir göstergesi olarak fotosentetik verimi ölçmek için SU-Darbe-Genlik Modülasyonlu (WATER-PAM) florometriyi birleştirir.

Küçük Hacim Biyodeneyler SU-Pulse-Genlik Modülasyonlu (SU-PAM) fluorometri Kullanma Bakteriyel / Fitoplankton Co-kültür değerlendirilmesi için

Mikroalg yetiştiriciliğinin endüstriyel baca gazı ile entegrasyonu, sonuçta ağır metalleri ve diğer inorganik bileşikleri büyüme ortamına sokacaktır. Bu çalışma, ağır metallerin ve inorganik kirleticilerin fotobiyoreaktörlerde yetiştirilen Nannochloropsis salina'nın büyümesi üzerindeki nihai kaderini ve etkisini belirlemek için kullanılan bir prosedür sunmaktadır.

Ağır Metal ve Mikroalglerden Verimlilik Diğer İnorganik Bulaşanlar Kantitasyonu

Embriyonik evreler, ksenobiyotiklere en duyarlı olanlardır. Kimyasal toksisite tuzluluğa bağlı olmasına rağmen, toksisitenin suda yaşayan organizmalara tuzluluk bağımlılığını test etmek için hiçbir yöntem yoktur. Burada, toksisitenin suda yaşayan embriyolara tuzluluk bağımlılığını belirlemek için yeni ve yüksek verimli bir yöntem açıklıyoruz.

Medaka Yumurta kullanma Gümüş Nanocolloids tuzluluk bağımlı zehirlilik Deneyi

Bu el yazması, bir saha taşınabilir elektrikli hücre-substrat empedans sensöründe kullanılmak üzere Gökkuşağı alabalığı solungaç epitel hücreleri ile akışkan biyoçiplerin nasıl hazırlanacağını açıklamaktadır.  Sensörle hızlı bir içme suyu toksisitesi testi yapmak için protokol de açıklanmıştır.

Hazırlık ve Test zehirlilik için hızlı değerlendirme İçme Suyu Örnekleri için RTgill-W1 Hücreleri ile akışkan bioçipler Empedans tabanlı

Deneysel metodoloji (100 L), küçük ve büyük (1,000 L) performansını karşılaştırmak depolama atıksu yosun iyileştirme için tasarlanmış reaktörler ölçekli sunulmuştur. hacim oranı, tutma süresi, biyokütle yoğunluğu, ve atık su besleme konsantrasyonları yüzey alanı dahil olmak üzere sistem özellikleri, uygulamaya göre ayarlanabilir.

Atıksu Alg İyileştirme için Fotosentetik Reaktör Sistemde Ölçeği Karşılaştırılması

Burada, Nanomalzemeler dağılımı için step-wise bir protokol sulu ortamda en uygun sonication koşulları, şiddeti ve süresi için geliştirilmiş kararlılık ve nanoparçacık tekdüzelik tanımlamak için gerçek zamanlı karakterizasyonu mevcut insanlara örnek bütünlüğünü etkileyen olmadan.

Nanomalzemeler sulu ortamda dağılımı: doğru iletişim kuralı en iyi duruma getirme

Endotoxins mühendislik Nanomalzemeler içinde tespiti nanomedicine alanında büyük zorluklardan biri temsil eder. Burada, nano tanecikleri potansiyel endotoksin kirlenme tahmin etmek için üç farklı biçimlerinin LAL oluşan çerçeve açıklar bir örnek çalışma mevcut.

Nano-formülasyonları endotoksin tespiti Limulus Amoebocyte Lysate (LAL) deneyleri kullanarak

Burada, laboratuvar ölçekli kabarcık sütun photobioreactors oluşturmak ve onları kültür mikroalg için kullanmak için bir iletişim kuralı mevcut. Ayrıca kültür büyüme oranı ve tarafsız lipid içeriğin belirlenmesi için bir yöntem sağlar.

Kabarcık sütun Photobioreactors ve bir tahlil yeşil mikroalg ekimi için nötr lipitler

Açık yuvarlanma yolu havuzlarında mikroalg yetiştirmek için doğal gaz santrali baca gazındaki karbondioksiti kullanmak için bir protokol tanımlanmıştır. Baca gazı enjeksiyonu bir pH sensörü ile kontrol edilir ve mikroalg büyümesi gerçek zamanlı optik yoğunluk ölçümleri ile izlenir.

Mikroalg Yetiştiriciliği için Yarı Otomatik Açık Yuvarlanma Yolu Göletleri ile Bir Enerji Santralinden Karbon Yakalama Birleştirme

Protokol, doğal bir deniz suyu aşısı ve otomatik kapalı döngü respirometri sistemi kullanılarak aerobik koşullar altında hem sentetik hem de doğal olarak biyolojik olarak parçalanabilen potansiyel malzemeleri test etmek için standart işletim prosedürünü açıklamaktadır.

Doğal Deniz Deniz Suyu İnokulum ve Kapalı Döngü Respirometre Kullanılarak Malzemelerin Aerobik Biyolojik Bozunma Testi

Öğrenin, nanomalzemeler ve renkli maddeler için LED aydınlatmalı LEVITATT platformuyla alg toksisitesi testi yapmayı. Bu yöntem, ekotoksisite değerlendirmelerinde güvenilir sonuçlar sağlar.

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

Daha fazla video keşfet