Nanotoxikologie (review 2009). M. Farré et al., Anal. Bioanal. Chem 2009, 393, 81-95.

Slides:



Advertisements
Podobné prezentace
PRŮBĚH CHEMICKÉ REAKCE
Advertisements

Vysoké učení technické v Brně AFM MIKROSKOPIE 2010 Laboratoře – Ústav fyziky – Fakulta stavební.
BIOCHEMIE.
Imobilizace a stabilizace enzymů.
TEORIE KYSELIN A ZÁSAD NEUTRALIZACE, pH.
Toxicita nanočástic Miloslav Pouzar Ústav environmentálního a chemického inženýrství UNIVERZITA PARDUBICE 2010.
Metody stanovení oxidativního stresu 1 Oxidativní stres redoxní rovnováha poškození biologických makromolekul.
METABOLISMUS A HLAVNÍ MECHANISMY TOXICITY CIZORODÝCH LÁTEK
Vysoké učení technické v Brně
ELEKTRICKÝ PROUD.
PŘÍPRAVA A TESTOVÁNÍ VLASTNOSTÍ STABILIZOVANÝCH NANOČÁSTIC ŽELEZA
ZNEČIŠŤOVÁNÍ VODY A VYČERPÁNÍ ZDROJŮ PITNÉ VODY
ENZYMY = biokatalyzátory.
Optické senzory Optické senzory překonávají svými parametry vlastnosti senzorů pracujících na jiných principech.
Ramanova spektrometrie
Teoretická výpočetní chemie
Kapalinová chromatografie v analytické toxikologii Věra Pacáková Univerzita Karlova v Praze, Přírodovědecká fakulta, katedra analytické chemie.
Scanning Electron Microscope
STUDIUM CHOVÁNÍ ESTERŮ KYSELINY KŘEMIČITÉ V ZÁSADITÉM PROSTŘEDÍ
Nanočástice elementárního železa - multifunkční a ekologicky šetrný
2.6 Mikroskopy.
Mikroskopy.
Test akutní toxicity na rybách
Reakční rychlost Rychlost chemické reakce
Kinetika chemických reakcí (učebnice str. 97 – 109)
CHEMICKÉ REAKCE.
Kinetika chemických reakcí
Faktory ovlivňující reakční rychlost, teorie chemické kinetiky
2.6 Mikroskopy.
Skenovací tunelová mikroskopie Atomová silová mikroskopie
Chemie a její obory.
Toxicita nanočástic Miloslav Pouzar.
ÚVOD DO STUDIA CHEMIE.
HYDROLOGIE věda, která se systematicky zabývá poznáváním zákonů výskytu a oběhu vody v přírodě Voda - nejrozšířenější látka v přírodě. Vyskytuje se trvale.
Ekotoxicita nanočástic
Degradace materiálů vlivem záření IBWS – ve Vlašimi.
Měření a analýza tepelné kapacity YPd 5 Al 2 a NdPd 5 Al 2 Martin Duřt Milan Ročeň Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti.
Nanokrystalické oxidy kovů Libor Libor Machala
Fixace těžkých kovů v geopolymerních materiálech
Mezimolekulové síly.
Nanotechnologie Nanotechnologie je rozvíjející se obor výzkumu a vývoje zaměřený na řízení struktury materiálů v nanorozměrech (0,1 až 100 nm, alespoň.
Mezimolekulové síly.
Koloidní zlato: tradiční rekvizita alchymistů v minulosti - sofistikovaný (nano)nástroj budoucnosti? Eliška Marková – Gymnázium, Brno-Řečkovice, Terezy.
Jan Vávra Působení auxinu u Oscillatoria sp. pozorované in situ.
Studium aktinu, mikrofilamentární složky cytoskeletu pomocí dvou metod:
Využití radionuklidové rentgenfluorescenční analýzy při studiu památek
Využití kalorimetrie při studiu nanočástic
FS kombinované Mezimolekulové síly
Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ Šablona III/2VY_32_INOVACE_73.
Genetické riziko chemických látek prof. Ing Václav Řehout, CSc.
Uhlíkové nanostruktury
Didaktický učební materiál pro ZŠ INOVACE A ZKVALITNĚNÍ VÝUKY PROSTŘEDNICTVÍM ICT Autor:Bc. Michaela Minaříková Vytvořeno:září 2011 Určeno:6. ročník ZŠ.
GENETICKÁ EKOTOXIKOLOGIE Sledování genotoxických účinků faktorů prostředí (fyzikálních i chemických) a popis jejich biologických účinků na živé organismy.
confocal laser scanning microscope (CLSM)
Elektronová mikroskopie a mikroanalýza-2
Působení nanomateriálů na imunitní systém
Molekulární biotechnologie č.10a Využití poznatků molekulární biotechnologie. Molekulární diagnostika.
Fyzikálně chemické analýza A. Dufka  Chemická analýza  Diferenční termická analýza (DTA)  Stanovení pH betonu ve výluhu  Rentgenová difrakční analýza.
Je celková antioxidační kapacita potravin kritériem jejich biologické hodnoty ? Z. Zloch Ústav hygieny Lékařské fakulty UK, Plzeň.
Jak se dívat do buněk Milan Dundr.
Disperzní systémy.
Oxidace uhlíkových nanotrubic – syntéza nanopásků oxidu grafenu
confocal laser scanning microscope (CLSM)
Chemie – 8.ročník Atomy a molekuly VY_32_INOVACE_
SYLABUS K PŘEDMĚTU GENETICKÁ EKOTOXIKOLOGIE
SYLABUS K PŘEDMĚTU GENETICKÁ EKOTOXIKOLOGIE
Praktické využití mutantů
Laboratorní diagnostika
REAKTIVNÍ FORMY KYSLÍKU A DUSÍKU A METODY JEJICH STANOVENÍ
Kinetika chemických reakcí (učebnice str. 97 – 109)
Transkript prezentace:

Nanotoxikologie (review 2009)

M. Farré et al., Anal. Bioanal. Chem 2009, 393, 81-95

B. M. Simonet et al., Anal. Bioanal. Chem 2009, 393, Monitoring nanočástic v ŽP

M. Farré et al., Anal. Bioanal. Chem 2009, 393, 81-95

B. M. Simonet et al., Anal. Bioanal. Chem 2009, 393, Monitoring nanočástic v ŽP

M. Farré et al., Anal. Bioanal. Chem 2009, 393, 81-95

nanočástice jako sorbenty toxických látek ve vodním prostředí

B. M. Simonet et al., Anal. Bioanal. Chem 2009, 393, Požadavky na analytické techniky schopnost analyzovat koncentrace ng.L -1 až pg.L -1 schopnost klasifikovat částice podle původu (antropogenní, přírodní) schopnost analyzovat tvar a velikost nanočástic Problematika vzorkování NPs obvykle přítomny v nerovnovážných dynamických systémech nestabilita NPs - "in-situ" techniky?  v současnosti nízká citlivost stabilita vzorku - absorpce na stěnách vzorkovnic kontaminace vzorku (uhlíkové nanotrubice a fulereny v Grónském ledu starém let, v geologických vzorcích starých přes 1,8 miliardy let)

M. Farré et al., Anal. Bioanal. Chem 2009, 393, disperzní činidla a dispergační postupy použité při přípravě vzorku nanočástic ovlivňují výsledek ekotoxikologických studií

B. M. Simonet et al., Anal. Bioanal. Chem 2009, 393, Separační techniky

B. M. Simonet et al., Anal. Bioanal. Chem 2009, 393, TEM (Transmisní elektronový mikroskop) extrémně malá velikost vzorku nutná náročná úprava vzorku možná agregace částic vysoké rozlišení elektronový svazek prochází skrz vzorek na vodivé mřížku - nezachycené elektrony dopadají na fluorescenční obrazovku metoda umožňuje měření tvaru, velikosti a distribuce velikostí částic

B. M. Simonet et al., Anal. Bioanal. Chem 2009, 393, AFM (Atomic Force Microscopy) snadnější příprava vzorku výchylky hrotu pohybujícího se po povrchu vzorku snímány pomocí laseru měření mechanických kontaktních sil, Van der Waalsových sil, kapilárních sil, chemické vazby, elektrostatických a magnetických sil,.... třídimenzionální zobrazení částečná informace o chemickém složení STM (Scanning Tunneling Microscopy) informace o prvkovém složení povrchu vzorku Tip-enhanced Raman Scattering informace o molekulovém složení povrchu vzorku

B. M. Simonet et al., Anal. Bioanal. Chem 2009, 393, SEM (Scaning Electron Microscopy) obvykle horší rozlišení než TEM (  m) měření rozptýlených elektronů, sekundárních elektronů a fotonů z oblasti rentgenového záření pouze vodivé vzorky - potahování zlatem ICP-MS pouze informace o prvkovém složení multielementární technika

Hui Yang et al., J. Appl. Toxicol. 2009, 29, srovnávací in vitro studie toxicity čtyř druhů nanočástic a odhad možných mechanismů jejich toxického účinku

Hui Yang et al., J. Appl. Toxicol. 2009, 29, pro pokus použity PMEF buňky (primary mouse embrio fibroblast) viability test (test přežívání) - živné médium mění zabarvení vlivem enzymatické aktivity buněk

Hui Yang et al., J. Appl. Toxicol. 2009, 29, LDH (laktát dehydrogenáza) - enzym, jehož extracelulární přítomnost signalizuje mechanické poškození příslušných buněk

Hui Yang et al., J. Appl. Toxicol. 2009, 29, SOD (superoxid dismutáza) - enzym redukující oxidativní stres MDA (malondialdehyd) - produkt reakce ROS a polynenasycených lipidů

Hui Yang et al., J. Appl. Toxicol. 2009, 29, Tail DNA - test poškození DNA prováděný pomocí SGCE (single cell gel electrophoresis)

Hui Yang et al., J. Appl. Toxicol. 2009, 29, Závěry studie Cytotoxicita a oxidativní stres ZnO (oxid kovu) má výrazně větší cytotoxický efekt, než oxid křemičitý a obě formy uhlíku tvarová podobnost a shodná velikost částic mezi ZnO a SiO 2 ukazuje, že vliv na rozdíl v toxicitě má v daném případě chemické složení menší částice CB mají menší cytotoxický a oxidativní efekt než větší částice ZnO rozdílné chemické složení částic vede k jejich rozdílné schopnosti katalyzovat reakce vedoucí k produkci ROS a tím k oxidativnímu stresu, tvar částic má menší vliv než jejich chemické složení Genotoxicita CNTs vykazují větší schopnost poškozovat DNA než ZnO, které je nejefektivnější z hlediska schopnosti vyvolat oxidativní stres mechanismem genotoxického účinku CNTs může být mechanické poškození DNA výrazný vliv tvaru na genotoxické účinky

R. Yoshida et al., J. Toxicol. Sci. 2009, 34 (1), Amesův test mutagenity pro nanočástice ZnO velikost částic ZnO byla 5,4 ± 0,8 nm krystalická struktura - wurtzit výsledek testu - negativní (mutagenní účinek neprokázán)

V. Aruoja et al., Sci. Total. Environ 2009, 407, Řasový biotest použitá řasa Pseudokirchneriella subcapitata postup OECD růstový inhibiční řasový test zahrnující stínící efekt částic testované nanočástice ZnO (50-70 nm), CuO (průměr 30 nm) a TiO 2 (25-70 nm) srovnání s toxicitou rozpustných solí (ZnSO 4 a CuSO 4 ) a větších částic příslušných oxidů (bulk)

V. Aruoja et al., Sci. Total. Environ 2009, 407,

Závěry studie nanočástice ZnO způsobovaly největší inhibici růstu, následované CuO a TiO 2 toxicita nano a "bulk" ZnO byla podobná ZnSO 4 - zřejmý vliv rozpuštěného Zn 2+ pro CuO a TiO 2 - nanočástice toxičtější než "bulk" nano TiO 2 - tvorba agregátů zachycujících buňky - příspěvek k toxicitě biodostupnost CuO z nanočástic je 141-krát větší než biodostupnost z "bulk" CuO - toxicita souvisí s biodostupností kovu

X. Zhu et al., J. Nanopart. Res. 2009, 11, h in-vitro test akutní toxicity vodných suspenzí šesti typů průmyslově vyráběných nanočástic (ZnO, TiO2, Al2O3, C60, SWCNT a MWCNT) s využitím organismu Daphnia magna pozorovanými projevy akutní toxicity byly imobilizace a úmrtí

X. Zhu et al., J. Nanopart. Res. 2009, 11, zjištěné hodnoty EC 50 a LD 50 pro jednotlivé typy nanočástic

X. Zhu et al., J. Nanopart. Res. 2009, 11, hromadění nanočástic v trávícím traktu Daphnia magna

X. Zhu et al., J. Nanopart. Res. 2009, 11, hromadění nanočástic v trávícím traktu a při vysokých koncentracích též na povrchu těla Daphnia magna