院内感染和耐药菌株的出现带来显著的临床和经济挑战。1、2而良好的卫生习惯是感染控制的基础,新出现的证据表明,连续杀死抗菌表面基于金属铜可以减少微生物污染水平和降低感染的风险。3铜的多种作用机制,包括破坏基因和质粒DNA的能力,4解释其长期以来对病原体的抗菌功效,如耐抗生素的“超级细菌”。5、6提出copper-mediated细胞损伤和毒性机制包括直接细胞膜损伤,通过Fenton-type反应活性羟基自由基的生成,和铜离子进入细胞通过配体的相互作用,导致干扰RNA和DNA的功能。5 - 7虽然确切的机制尚不清楚,铜1 +比铜离子多有毒的细菌2 +离子在测试条件下,模拟固体表面的微生物污染。8 - 10
有重要的专注于金属铜作为抗菌自美国环保署于2008年出台了一项新的测试协议,专门通过铜表面。11、12美国环保署规定,要求对人类病原体的功效只能获得产品,通过标准的理由,这是一个现实的模拟污染与传统测试。6、13我们想做一个铜的添加剂兼容常用的表面和涂层,展示了功效杀死≥99.9%的细菌EPA的测试条件下保留铜的广泛发展的有效性和低概率耐药菌株。5、14
我们描述一个碱铜aluminoborophosphosilicate玻璃陶瓷材料为铜作为可持续交付系统+ 1离子具有高抗菌功效。我们使用涂料作为第一个案例示范应用程序由于其普遍性。包含copper-glass陶瓷粉末涂料表现出减少≥99.9%金黄色葡萄球菌,铜绿假单胞菌,k aerogenes,大肠杆菌菌落计数使用美国EPA测试方法。copper-glass陶瓷是得天独厚的现有有机抗菌涂料添加剂由于良好的毒理学资料和铜的广谱功效。与空气和moisture-sensitive亚铜化合物,copper-glass陶瓷是环境稳定,很容易分散在水中。我们的工作展示了一种有效的和通用的抗菌添加剂与潜在应用于涂料和塑料。它还展示了rational玻璃设计作为一个实用功能纳米材料的合成方法。188金宝搏bet官网
结果与讨论
Copper-Glass并Copper-Glass陶瓷的组成部分
我们研究了铜的眼镜,因为我们假设气态氧的屏障玻璃性能极佳15日16稳定环境不稳定的铜吗1 +离子。铜铝硅酸盐玻璃被描述和演示包含>铜中铜的70%1 +状态。17、18因为单价离子在眼镜可以通过离子交换过程中提取与H3O+离子,19、20这个系统是一个有前途的起点抗菌眼镜的设计。最初的融化是成批的60 sio组成2-20年阿尔2O3-20年措(见“方法”部分)。这个玻璃的成分分析(示例)表1中提供。我们的铜氧化还原分析使用电感耦合plasma-optical发射光谱学(ICP-OES)总铜和铬总铜/铜氧化还原反应1 +表明,铜的比例1 +总铜copper-glass是0.86。与之前的实验旨在减少铜、21融化的还原性气氛下不执行或批处理减少代理。减少铜的铜2 +在批处理铜材料1 +在最后的玻璃是归因于高熔化温度和名义上减少条件归因于玻璃组成。玻璃成分丰富的高场强阳离子如Si4 +和B3 +有强烈的减少对多价离子的影响纳入玻璃融化。22玻璃,不幸的是,当研磨成粉末,混合到油漆,没有显示所需的抗菌效力。我们假设小离子铜的大小1 +(r = 0.60)23将限制较大的离子交换反应H3O+(r = 1.4)24作为提取机制。玻璃从熔融状态冷却时,氧包装玻璃网络的密度等作为改性剂离子的离子场强增加铜1 +增加,导致小间隙空间周围的修饰符。由于inter-diffusion指控物种需要电中性区,25H3O+/ R1 +(R = Li Na、钾、铜、等等)离子交换有效停止如果较大的离子不能进入网站,周围形成小,高场强离子。图1显示了两个模型的结构成分的眼镜60 sio2-20年阿尔2O3-20立方2O和60 sio2-20年阿尔2O3-20 k2O通过分子动力学模拟(见“方法”部分)。展示的空间约束的结构限制H之间的离子交换3O+与铜离子1 +但不是用K+(r = 1.4),24与实验观察一致。26因此,虽然最初的三元玻璃含有大量的铜1 +离子,没有机制来有效地提取这些离子玻璃的抗菌活性。
为了克服铜的抗菌素无效1 + -包含眼镜,我们考虑一种新方法。这个概念是设计一个玻璃相分离成一个高度耐用矩阵阶段和耐久性第二阶段包含单价较低铜。我们减少了艾尔2O3内容在玻璃和取而代之的是K2B哦,2O3和P2O5。艾尔2O3在大多数玻璃系统抑制相分离,而碱性氧化物的增加,B2O3和P2O5产生相反的效果。27几次迭代的结果(B-F样品,表1)如表1所示。铜的水平+/总铜仍然是大约相同的样品(0.8 - -0.9);我们相信一种玻璃质高熔化温度和环境共同所有的样品驱动这一比例。低水平的包含钾(B)样本不足以显著增加抗菌效力;增加边际效力时观察到大约10 mol %2O3被K所取代2O(示例C)。观察赤铜矿晶体的形成通过粉末x射线衍射(XRD)在这个级别的替换。高铝2O3内容稳定单价阳离子如铜1 +在玻璃相电荷补偿作用,这可能需要降低2O3水平显著赤铜矿晶体的形成。27进一步替代铝2O3通过B2O3(样本D)诱导相分离,但是这种影响并不是观测到P2O5还介绍了(样本E)。这两相的glass-containing赤铜矿显示抗菌效力的一个重大的改进相对于以前的样品。一个模范组成基于样本,还包括一个更高层次的铜(样品F)被证明> 99.999% EPA的测试条件下的有效性。这种材料有明显的橙色。XRD证实结晶相赤铜矿(铜2O)样本E插图(图2)。因为这个复合材料含有无定形和结晶区域,通常称为玻璃陶瓷。图2显示了扫描电子显微镜(SEM)图像前后材料的接触水,分别。较低的耐久性玻璃相区域包含明亮的水晶方面的赤铜矿晶体(~ 300海里;图2 a)在很大程度上取代了蛀牙(图2 b),指示释放一些的赤铜矿晶体材料。解散的耐久性阶段导致隧道进入地下不连续阶段成为连接和分离提供了额外的访问赤铜矿晶体。
图3是一个扫描透射电子显微镜(STEM)形象的材料:最黑暗的地区是连续的阶段,下一个较轻的地区是不连续的区域,和最亮的区域是在上雕琢平面的赤铜矿晶体。组合映射electron-dispersive能谱(EDS)显示,连续玻璃矩阵阶段主要由二氧化硅组成而不连续阶段包含赤铜矿晶体是富含磷、硼、钾。不连续的解体阶段被淋溶离子的分析进一步证明了用icp。高浓度的钾、磷和硼观察;相反,铝离子,大概出现在一种连续相,出现在非常低的浓度(见附件:补充表1)。
我们假设K之间的不连续阶段经历的离子交换+和H3O+离子其次是浸渍水分子参与水解反应,打破oxygen-phosphorus债券。水解反应优先发生在第三组,即。、磷原子三桥氧原子连接到网络。28链的断裂在Q3地点解聚磷玻璃网络发布赤铜矿晶体。连续的一种网络脾气访问部分归功于富磷相分散更深层次的粒子,使整个控制释放的铜离子的材料。我们不能排除一些有限的浸出铜离子的赤铜矿晶体在持久的一种阶段。
Copper-Glass陶瓷粒子的抗菌功效
Copper-glass陶瓷颗粒是空气jet-milled没有大小分类可伸缩性和经济的原因。这给了一个粒子大小d50从2.5到5.0µm。研磨颗粒混合在商用装饰涂料浮油(见“方法”部分)浓度从1 ~ 40 g L1。没有观察到的物理性质变化漆除了轻微的粉红颜色,随浓度copper-glass陶瓷补充道。杀菌功效被发现取决于油漆配方,涂料的光泽,copper-glass陶瓷的浓度。在本文中,我们专注于数据~ 26 g L1copper-glass陶瓷的蛋壳油漆配方作为典型用例集中和油漆的光泽(见“方法”部分)。塑料优惠券包含copper-glass陶瓷颗粒测试涂上油漆11对四个——革兰氏阳性细菌金黄色葡萄球菌革兰氏阴性细菌,铜绿假单胞菌、克雷伯氏菌aerogenes和大肠杆菌(见“方法”部分)。这些细菌是一些危及生命的院内感染的主要原因,可以生存增殖的干预抗生素耐药菌株。29日大于或等于减少99.9%在所有四个细菌菌落计数是观察在2小时(图4中,插图)。金黄色葡萄球菌还原动力学显示稳步减少菌落计数的150分钟,与EPA-prescribed 3-log杀死了~ 1小时(图4);这些结果证明copper-glass陶瓷具有强大的抗菌特性。
测试的有效性copper-glass陶瓷对病毒,我们测试了涂层的功效优惠券对小鼠诺瓦克病毒(MNV-1),人类诺瓦克病毒测试代理。人类诺瓦克病毒是一种非包膜病毒,引起急性胃肠道疾病暴发而臭名昭著登上游轮。它是高度传染性和传播通过受污染的表面,白刃战的接触和摄入受污染的食物和水。我们适应一种抗病毒测试协议由Haldar et al。30.这是符合EPA协议杀菌功效的原则(见“方法”部分)。完整的观察小鼠诺瓦克病毒失活涂布优惠券表面(见附件:补充表2)。
Copper-glass陶瓷也评估作为一种可在防腐涂料乳剂。主流methylisothiazolinone等有机防腐剂添加到水性乳剂,以防止变质的细菌和真菌。与isothiazolinones相关健康风险31日促使严厉的监管措施和引起紧急寻找更安全的替代方案。使用一个标准的测试方法,测量容器中的乳液涂料的抗攻击微生物(ASTM D2574)32,我们发现copper-glass陶瓷是有效防止细菌污染铜绿假单胞菌和肠杆菌属aerogenes (k . aerogenes)(见附录:补充表3)只有1/25th所需的浓度对人类病原体通过EPA测试。
毒理学和潜在的环境影响
动物的毒性研究精细copper-glass陶瓷颗粒并没有发现重大问题(表2;“方法”;附录:补充数据1;可应要求提供详细报告)。我们也评估从涂料淋溶铜的水平来确定其潜在的环境影响。铜离子的含量可以从画中过滤出来的电影包含copper-glass陶瓷研究超过五天,的浓度高于典型copper-glass陶瓷(33 g L1)。淋溶铜~ 550磅的水平在第一个24小时,之后它下降到稳定水平的20 - 35磅的一天1(见附件:补充表4)。这些水平远低于1300磅铜的一天1环保局规定的饮用水。
稳定和寿命的抗菌效力
我们探索的存储稳定性copper-glass陶瓷和涂料包含材料的能力保持抗菌效力通过模拟长期使用,考虑是材料的实际部署的关键。加速老化研究的copper-glass陶瓷粉来模拟一段存储没有恶化或腐蚀(见附件:补充数据2)。我们评估的长期效力液体涂料和油漆优惠券包含copper-glass陶瓷;没有观察到效力下降超过六个月的研究期间,建议保护抗菌效力作为添加剂的水乳液和干膜的状态。模拟退化性,能够抵御疾病控制与预防中心的指导意见中规定的清洁感染控制,我们画优惠券有或没有copper-glass陶瓷进行严格的清洗和磨蚀磨损模拟四年(见“方法”部分)。穿测试优惠券包含copper-glass陶瓷表现出减少> 99.9%金黄色葡萄球菌菌落计数(图5)相对于穿控制优惠券即使48清洗周期(192年通过湿百洁布的涂层表面)。我们也评估重复污染的影响/弄脏的优惠券金黄色葡萄球菌。控制优惠券显示细菌微生物污染水平的增加三个重复接种(表3)。相比之下,测试优惠券展示能力不断降低菌落计数检测极限。我们做了铜core-silica壳粒子(如文献中所述33)作为替代铜的微晶玻璃的主机1 +离子。这些纳米粒子水分散和有抗菌效力类似copper-glass陶瓷但必须存储在酒精保存他们的橙红色颜色和抗菌性。
高抗菌功效(微生物减少2小时≥99.9%)的copper-glass陶瓷实现以非常低的表面浓度的铜(~ 5%)。了解玻璃组织性能关系和空间约束与H3O+离子交换使我们的copper-glass陶瓷材料完全不同的铜离子的释放的机制。工作证明、扩大范围的合理设计眼镜的宿主功能纳米材料。188金宝搏bet官网玻璃制造的实际优势与扩展的困难干杯化学合成纳米材料气敏或主客体复合物。188金宝搏bet官网此外,玻璃本身提供的材料属性和潜在的化学功能化,使范围广泛的应用程序。在一个日益关注的时代传染病和不满有机农药的性能限制和安全,本文中描述的copper-glass陶瓷尤为重要。
方法
玻璃和玻璃陶瓷的制备
玻璃和玻璃陶瓷材料是准备从boalin砂(粗伯克好特别;188金宝搏bet官网我们二氧化硅)、煅烧氧化铝(A2,未打磨的分类;安迈),氧化铜(325目;陶瓷颜色和化学)、偏磷酸铝(粉、技术等级;化学经销商Inc .)、技术等级硼酸(Optibor TG;化学经销商Inc .)和碳酸钾(食品添加剂级;Amrex化学原材料。188金宝搏bet官网原材料涨跌互现T188金宝搏bet官网urbula搅拌机,然后融化在1600°C 6小时覆盖熔融石英坩埚。从坩埚熔化的眼镜被倒到一个干净的不锈钢表和转移到退火炉将先前决定为每个玻璃退火点。眼镜是热处理退火点温度为6小时,然后冷却到室温的冷却速率100°Ch1。
铣削Copper-Glass陶瓷
玻璃样本敲成小块,磁清洗和送入陶瓷盘粉碎机生产喷气铣原料大小通过20目筛(850 -µm空缺)。玻璃颗粒加工ceramic-lined实验室规模均2”Sturtevant超微粉粉碎机®喷气机和减少罚款微米尺寸粉末粒子分布窄。喷气机磨粉然后筛选在325目(45-µm空缺)来删除任何外国碎片和未打磨的粒子。
优惠券的准备
精细copper-glass陶瓷颗粒与商业重和混合颜料(PPG奥运,蛋壳内部油漆,分钻石内部油漆+底漆)使用一个开销搅拌器(费舍尔科学)3 - 5分钟准备测试油漆含有26克L1copper-glass陶瓷粒子。乳液优惠券前再次搅拌3 - 5分钟准备。1“×1”测试优惠券(5015年BYK-Gardner byko-chart黑色擦洗测试板P121 - 10 n)被涂上底漆(辛瑟®公牛眼睛1-2-3水性底漆。3毫升)和允许干一夜之间在环境温度和湿度。每两层油漆(3毫升)含copper-glass陶瓷的应用顺序,每一层都被允许干≥24小时。未经处理的控制优惠券也准备使用油漆没有copper-glass陶瓷颗粒。当天的测试后,优惠券被暴露于紫外线(热科学系列13 - II级,A2型生物安全柜;波长254 nm)两边大约15分钟。不锈钢优惠券,用作参考表面,被清洗和消毒浸泡在75%的乙醇溶液中紧随其后的是清洗和去离子的水(DI)。
微生物和细胞系
菌株是金黄色葡萄球菌(写明ATCC 6538),k . aerogenes(写明ATCC 13048),铜绿假单胞菌(写明ATCC 15442)和大肠杆菌(写明ATCC 35150)。瓶包含每个细菌股票文化被储存在-80°C到使用。杀病毒的功效进行了测试在Accuratus实验室服务,MN。Accuratus使用小鼠诺瓦克病毒、应变S99获得Friedrich-Loeffler-Institut,格赖夫斯瓦尔德,德国,和传染性进行化验264.7使用原始细胞,一个连续的老鼠巨噬细胞细胞系。
杀菌功效测试
杀菌功效测试包括研究控制进行如EPA所述测试铜合金表面作为消毒杀菌剂的效果。11每个测试优惠券一式三份。
Twenty-µL整除的解冻细菌培养被添加到10毫升大豆胰蛋白酶的肉汤(Teknova)。这些细菌悬浮液连续孵化3×36°C (k . aerogenes在30°C)的18 - 24小时轨道振动器(新布伦瑞克科学),然后1×聚丙烯弹簧管(费舍尔医疗)48小时。随后文化混合在一个旋涡混合器(VWR科学)和允许定居。上三分之二的暂停从每个管吸气,OD600测量(智能规范3000分光光度计,Bio-Rad)细菌密度估计。文化与磷酸盐缓冲盐水稀释(Gibco生命技术)实现细菌培养液浓度接近目标值为1.0×107菌落(CFU)毫升1。有机土壤负荷包含0.25毫升的5%胎牛血清(Gibco生命技术)和0.05毫升Triton x - 100 (Amresco Pro纯)被添加到4.70毫升细菌悬液来帮助传播培养液。
每个优惠券是细菌的接种20µL测试文化。培养液体积均匀使用弯曲的无菌吸管技巧(梅特勒-托利多)来确保完全甚至报道,传播尽可能接近边缘的优惠券。优惠券然后孵化在受控环境中设置在42%相对湿度(RH)和23°C的120分钟。
120分钟曝光时间后,优惠券中和在Letheen肉汤(创实验室)。十倍系列稀释中和的解决方案是使用标准的扩散板镀技术在大豆胰蛋白酶的琼脂板和孵化48小时36°C (30°Ck . aerogenes)收益率可数的幸存者每板(约20 - 200殖民地)。
模拟穿Copper-Glass陶瓷颗粒的涂料
漆板包含copper-glass陶瓷(26 g L1)受到磨损过程(洗涤和磨损),模拟最糟糕的情况下每月清洁4×4年。使用膜厚测定仪5750泰伯模拟穿了®线性磨石。清洁的解决方案是用一般的多用途清洁剂(最好柑橘清洁™)规定在去离子水稀释(1:64)。百洁布(3 M ScotchBrite®轻型清洁垫(1“×1”)是饱和与清洁解决方案- 2喷雾应用从距离2 - 3”,使用触发喷雾瓶(大值™)。垫在一个铝块附件(ScotchBrite装备,泰伯行业)使用双面胶带。没有额外的配件重量被添加到花键轴的线性磨石(350克)的基本负荷保持压力类似应用于标准ASTM D3450等油漆可洗性测试。速度设置为30周期最小1循环计数器,2,行程长度设置为4”。1“×4”漆面板获得低于ScotchBrite垫,代表1和2周期运行,完成穿循环(4通过湿百洁布的表面)。面板是干≥10分钟前下一个穿周期。这个过程被重复24周期(96年通过湿百洁布)来模拟磨损和洗涤2年和48个周期(192年通过湿百洁布)来模拟清洗长达4年。完成后的磨损周期,面板被切成1“×1”优惠券和测试对金黄色葡萄球菌杀菌功效(写明ATCC 6538)。菌落计数在穿测试优惠券从菌落数减去同样穿控制优惠券来衡量减排。
连续清洗Copper-Glass陶瓷的能力
三套测试优惠券(包含copper-glass陶瓷)和3套控制优惠券。优惠券都接种20µL细菌培养液(t = 0),后2小时23°C和42% RH孵化的一个测试,一个控制优惠券被中和,定量恢复删除。其余优惠券re-inoculated第二次(t = 2小时)使用校准吸管与20µL文化。另一项测试和控制优惠券被定量恢复和其余组re-inoculated第三次(t = 4小时)。这组优惠券在t = 6小时中和和枚举。在每个恢复时间(2,4,6小时),控制和测试优惠券是中和和枚举。
杀病毒的功效测试
协议抗病毒功效是改编自Haldar et al。30.并进行了Accuratus实验室服务,MN。优惠券注射20µL鼠诺瓦克病毒使用相同的程序用于细菌和孵化室控制设置为RH的50%和温度20°C。120分钟后,1.0毫升整除2×最低基本培养基(Gibco生命技术)被单独用移液器吸取到每个测试和控制优惠券。每个优惠券的表面与细胞无菌塑料刮刀刮(生物科学)和测试中收集并通过交联葡聚糖列(通用电气医疗集团)。滤液被连续稀释10倍和264.7化验传染性的原始细胞。
计算的日志和比例的减少
日志和比例的降低杀菌功效测试测量cfu差异控制和测试优惠券。11对于杀病毒的有效性测试,PFU50意味着264.7原始细胞的浓度在50%时被感染的细胞被培养的好板接种病毒稀释溶液的流体从测试或控制优惠券。日志和比例的减少测量PFU50差异控制和测试优惠券。
动物急性毒性试验
急性毒性测试是由Stillmeadow Inc, TX。方法和结果进行了总结补充数据1中(见附录)。
分子动力学模拟
进行了分子动力学模拟在一个样本由大约2000立方原子与随机坐标平衡在4000 K 1 ns。高温融化就熄了300 K不断在一段8 ns的《不扩散核武器条约》(原子常数、恒压和恒定的温度)在环境压力下组装。34最后,玻璃在300 K在大气压力下放松1 ns。周期性的边界条件被应用在所有的方向。广泛使用的力场的氧化物由Pedone et al。35是使用。当地的原子结构的可视化是由Ovito促成的36。
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确认
我们感谢维克多金博士浓度copper-glass陶瓷涂料的研究;凯特林Matias抗菌测试copper-glass优惠券;Erika l . Stapleton XRD分析;博士Bavani Balakrisnan和丹尼尔·a·Sternquist ICP和氧化还原化学分析;国华陈应Zhang博士,约翰·王博士工作二氧化硅壳纳米粒子;肖恩·t·巴克利粉末制备和表征;核磁共振分析和兰德尔·e·青年博士。我们还要感谢教授Stephen j . Ben - kovic加里博士花茎甘蓝,马丁·j·柯伦教授乍得a .墨金博士大卫·l·莫尔斯教授托马斯·e·申克和温德尔·p·周为关键的反馈。
作者的贡献
T.M.G.创造了copper-glass并copper-glass陶瓷的组成部分。T.M.G.,J. La. and A.G. provided critical input and wrote the manuscript. J. Lu. conducted molecular dynamics simulations. AM efficacy was measured by F.V. and J.L.K. J.W. performed STEM analysis. D.E.B. performed SEM analysis. P.F.N. prepared test coupons. M.J.S. conducted melts of copper-glass ceramic.
作者注
本文最初由蒂莫西·m·格罗斯Joydeep Lahiri, Avantika反曲线,剑罗,弗洛伦斯威耶,杰基l . Kurzejewski大卫·e·贝克杰,保罗·f·诺瓦克和迈克尔·j·斯奈德,康宁合并,康宁,NY,出现在2019年4月30日出版的《自然通讯》杂志。补充信息和数据压缩的原始版本出版。要查看Creative Commons许可的副本,请访问http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/。©2019年作者(年代)。
附录:补充信息
补充数据1»急性毒理学研究的总结。急性毒性的研究都是由Stillmeadow合并,TX,每EPA测试准则符合良好实验室规范。
在大鼠急性口服毒性(测试指南OCSPP 870.1100)
Copper-glass陶瓷颗粒对急性口服毒性进行评估潜在的女性白化病老鼠当管理填喂法剂量为5000毫克/公斤。自测试物质失败的极限测试,主要测试进行上下过程(UDP)在175年之后,550年、1750年和5000毫克/公斤。这项研究是终止后停止这个过程的规则。死亡率仅发生在5000毫克/公斤级别;一种动物表现出严重的症状和减肥白天14研究终止。临床症状包括活动减少,蓝色的粪便和尿液,排便,减少腹胀、发绀、弯腰驼背的姿势,低体温,消瘦,眼睛放电和立毛。幸存者迹象在天0,6 - 10。动物生存终止每周体重增加在研究过程中展出。验尸发现异常发生只在动物死在测试期间,和开门面部/肛门-生殖器区域,肺、肝、脾、胃肠道和内容。测试物质急性口服LD50由数据显示,据估计是5000毫克/公斤。
在大鼠急性皮肤毒性(测试指南OCSPP 870.1200)
Copper-glass陶瓷颗粒进行评估对皮肤毒性的潜力和相对的皮肤刺激当单剂量为5050毫克/公斤,滋润去离子的水(DI),应用的完整的皮肤白化病老鼠。没有死亡发生在这项研究。没有临床毒性的迹象或皮肤刺激的迹象在任何时间在整个研究。在研究动物表现出每周体重增加。验尸总值进行研究并没有发现可见异常终止。测试物质LD50决心是大于5050毫克/公斤。
急性眼刺激兔子(测试指南OCSPP 870.2400)
急性眼刺激研究在三个白化兔子(1,2)使用测试物质(copper-glass陶瓷颗粒)。100毫克的测试物质放置在右眼的结膜囊的动物选择进行测试。任何治疗眼睛与室温洗去离子的水(DI)一分钟记录2小时40分钟后观察。测试“正面”的动物数量为每个参数与观察到的动物数量呈现如下:
一次治疗后 |
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小时 |
一天 |
||||
1 |
24 |
48 |
72年 |
4 |
|
角膜不透明度 |
1/3 |
0/3 |
0/3 |
0/3 |
0/1 |
虹膜炎 |
0/3 |
0/3 |
0/3 |
0/3 |
0/1 |
结膜红球结膜水肿 |
2/3 |
2/3 |
2/3 |
0/3 |
0/1 |
1/3 |
0/3 |
0/3 |
0/3 |
0/1 |
|
没有积极作用表现出任何眼部治疗后72小时。因此,分配测试物质毒性三级。测试物质是轻度刺激性。
急性皮肤刺激兔子(测试指南OCSPP 870.2500)
主要皮肤刺激研究在三个白化兔子。每个测试网站(一个完整的站点/动物)接受500毫克的copper-glass陶瓷颗粒湿与去离子水和半透敷料覆盖。粒子保持接触动物皮肤4小时。观察皮肤刺激和缺陷是由1、24、48和72小时后打开梳妆。刺激分数来自各自的红斑和水肿的分数通过72 -人力资源观测表列在下表中:
红斑 |
水肿 |
||||||||
小时后打开 |
小时后打开 |
||||||||
1 |
24 |
48 |
72年 |
1 |
24 |
48 |
72年 |
愤怒的分数 |
|
兔子1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
兔子2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
兔子3 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
主要刺激指数(PII) = 0 |
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PII Copper-glass陶瓷颗粒额定无刺激性是基于= 0。基于分数在72小时,copper-glass陶瓷颗粒分配毒性类别IV。
皮肤致敏豚鼠(870.2600测试准则OCSPP)
15日皮肤敏化研究男性和15个女性短发白化病豚鼠。动物被分配到两个组,设计的控制(5 /性别)和测试(10 /性别)。天真的控制动物仍然未经处理的研究在感应阶段。动物测试组服用400毫克的测试物质滋润去离子水(从测距选择)。试验动物进行了为期三周的每周治疗一次,总共三个归纳。为期两周的休息时间后,所有的动物(两组)的挑战在处女测试网站应用程序的400毫克的copper-glass陶瓷DI水滋润。Copper-glass没有反应试验动物产生的陶瓷颗粒或天真控制动物的挑战治疗后并不是敏化剂在几内亚猪。
急性吸入毒性试验准则OCSPP 870.1300)
五男五女白化受到利率4小时的气溶胶生成copper-glass陶瓷颗粒为2.29 mg / L。没有死亡发生在这项研究。临床症状包括减少活动,立毛和测试物质在枪口,第一天不再明显。动物表现出每周体重增加除了一个测试动物体重在0到7天之间。总值验尸显示除了变色没有可观察到的异常肺部。急性吸入LC50大于2.29 mg / L。
补充数据2»copper-glass陶瓷颗粒的加速贮存稳定性(OPPTS 830.6317)
存储copper-glass陶瓷颗粒的稳定性研究仍在草地实验室,TX。0天,copper-glass陶瓷样品进行了分析验证滴定法和平均被发现含有32.85%铜氧化物。滴定样本再次进行了孵化54°C 14天,模拟存储超过一年时间。平均铜氧化物浓度是32.54%展示分析copper-glass陶瓷的稳定。
