マイクロ コント ローラーは従来のタバコの煙、電子たばこエアロゾル液体抽出物の世代のデバイスを運営
Summary
ここでは、従来のタバコの煙、電子たばこエアロゾルの抽出物を作成するためのプログラマブル試験装置について述べる。このメソッドは、従来のタバコと電子タバコの間の直接比較を行うための便利なツールを提供し、電子タバコ研究へアクセスできるエントリ ポイントです。
Abstract
電子タバコ中、高校生の間で最も人気のあるタバコ製品、大人の間で最も人気のある代替タバコ製品。高品質の電子タバコの使用の結果に再現性のある研究は公衆衛生の懸念を新興国や証拠をクラフト基づく規制政策の理解に不可欠です。論文数の成長は、電子タバコを議論しながら少し一貫性にあるメソッド グループ、結果にほとんどコンセンサス。ここでは、従来のタバコの煙、電子たばこエアロゾルの抽出物を作成するためのプログラマブル試験装置について述べる。このプロトコルのアセンブリおよび当該装置の操作のための指示の詳細し、2 つのサンプル アプリケーションで生成された抽出物の使用方法を示します:体外セル実行可能性の試金およびガスクロマトグラフィー質量分析法。このメソッドは、従来のタバコと電子タバコの間の直接比較を行うためのツールを提供し、電子タバコ研究へアクセスできるエントリ ポイントです。
Introduction
医療機関での集中的な努力にもかかわらずタバコ製品の使用タバコ喫煙1に帰因するこれらの死の大半の世界、予防可能な死の主要な原因のまま。2003 年に市場に入り、電子タバコは、タバコ製品のユーザーの間で人気の高まっています。現在、電子タバコはアメリカ大人 (~ 5%)2の間で慣習的なタバコ ・中間 (〜 5.3%) と高校生 (~ 16%)3の中で最も人気のあるニコチン配信システムに最も普及した代わりであります。現在の傾向が続けば場合、は、将来の世代のための慣習的なタバコを交換する電子タバコを期待できます。しかし、電子タバコの使用の健康への影響は不明します。
電子タバコの人気が増加 2013年3,4まで電子タバコに関する研究が本格的に開始されませんでした。それ以来、異なるモデルの数は、彼らの毒性の問題に対処するため採用されています。しかし、多くの研究結果が競合していると、電子タバコは、一般的にある慣習的なタバコより毒性が少ないと思える電子タバコの健康影響に関する現在のコンセンサスは5,を使わない6,7. 私たちの以前の研究は、電子タバコが大幅 DNA 損傷と酸化ストレスと細胞死8 の誘導を引き起こす能力にもかかわらず、従来のタバコよりも血管の内皮細胞に毒性を示します.しかしより多くの研究は、電子タバコの使用の健康への影響についての確固たる結論を描くことができます前に必要です。
慣習的なタバコは予防血管疾患9の主要な原因であるとは、電子タバコの血管の健康リスクの関心の高まりは、10、11,12を使用しています。電子タバコの血管系に及ぼす影響を研究するために私たちの研究室は8の作動マイコン喫煙/vaping デバイス (図 1) を開発しました。このデバイスは、水溶液や有機溶剤のいずれか従来のタバコの煙や電子タバコ エアロゾルの液体抽出物の生成が可能です。調節可能なレギュレーター フローと PBASIC タイミングのプログラムの組み合わせによる空気の流れを制御、デバイスが任意の数のユーザー定義のプロトコルによるとエキスを生成するのに使用できます。ここではアセンブリ、2 つの潜在的なアプリケーションと同様に、このデバイスの操作詳細:体外細胞生存率評価とガスクロマトグラフィー質量分析法。
図 1: 喫煙/Vaping デバイス。たばこ/たばこ電子タバコ (電子セエグ) 構成 (A) のようなタンク電子タバコ構成 (B) で喫煙/vaping デバイスの物理的な組み立ての模式図。コンポーネント キー: 1) 吸入ポート;2) プライマリ コレクション インピン;3) オーバーフロー インピン;4) Buchner フラスコ真空トラップ5) 通常開電磁弁;6) BS1 マイクロ コント ローラー;7) 空気流量制御;8) 510 電子タバコ戦車ベースのスレッド。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。
Protocol
Representative Results
Discussion
このプロトコルの最も重要な要素は、デバイスがきれいなスタートを確実とそれぞれの抽出の完了し、確実にすべてのシールが保持されますので空気の流れが一定です。デバイスが適切にクリーンアップされない場合リスクがあるキャリーの上のサンプルの間です。さらに、装置は長時間時間凝縮したエアロゾルの汚れたまま、乾燥溶媒はシステムをブロックできます。注意してください、?…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
著者はチューレーン大学細胞部と原稿を編集の彼の援助のための分子生物学の博士ロバート dotson さんと彼の援助のため化学のチューレーン大学科の博士ジェームズ ・ ボリンジャーの支援を認める質量分析のプロトコル設計。さらに著者は、チューレーン大学講座細胞・分子生物学化学のチューレーン大学の部門のサポートと空間や設備の使用を認めます。この作品は、チューレーン大学理学と工学から c. アンダーソンにタバコ製品規制科学研究奨学金によって支えられました。
Materials
| 12 V AC/DC Wall Mount Adaptor | Digi-Key | T1099-P5P-ND | |
| 2.2 Ohm Resistors | Digi-Key | A105635-ND | Used in tandem to generate the 4.4 Ohm resistance in Figure 2A |
| 330 Ohm Resistors | Digi-Key | 330QBK-ND | |
| 510 Threaded Base | NJoy | N/A | Recovered by dismantalling a second generation NJoy electronic cigarette |
| Acetic Acid, Glacial | Sigma-Aldritch | A6283 | |
| Acetone (Chromatography Grade) | Sigma-Aldritch | 34850 | |
| Basic Stamp Project Board | Digi-Key | 27112-ND | This board contains the BS1 Microcontroller, serial adaptor, power switch, and a barrel pin connector for the AC/DC Wall Mount Adaptor |
| Basic Stamp USB to Serial Adapter | Digi-Key | 28030-ND | An optional component to allow the BS1 serial adaptor to communicate through USB |
| Buchner Flask (Vacuum Flask) 250 mL | VWR | 10545-854 | |
| Clear Tape | 3M | S-9783 | |
| Clear Vinyl Tubing, 3/8" ID | Watts | 443064 | |
| EGM-2 Endothelial Cell Culture Medium | Lonza | CC-3162 | |
| Ethanol | Pharmco-Aaper | 111000200 | |
| Flow Regulator | Dwyer | VFA-23-BV | |
| Gas Chromatograph | Varian | 450-GC | |
| Glass Syringe, 10 mL | Sigma-Aldritch | Z314552 | |
| Glass Syringe, 10 µL | Hamilton | 80300 | |
| High Vacuum Silicon Grease | Dow Corning | 146355D | |
| Hose Clamp | Precision Brand | 35125 | |
| Human Umbilical Vein Endothelial Cells | ATCC | PCS-100-013 | |
| Mass Spectrometer | Varian | 300-MS | |
| Midget Impinger | Chemglass | CG-1820-01 | |
| Neutral Red | Sigma-Aldritch | N4638 | |
| Paraffin Film | 3M | PM-992 | |
| Plate Seal Roller | BioRad | MSR0001 | |
| Plate Seal; Foil | Thermo | 276014 | |
| Ring Stand 20" | American Educational Products | 7-G15-A | |
| Solenoid Valve (normally open) | US Solid | USS2-00081 | |
| Solid State Relay | Digi-Key | CLA279-ND | |
| Stand Clamp | Eisco | CH0688 | |
| Syringe Filter, PES, 0.22 um | Millipore | SLGP033RS | |
| Syringe, 10 mL | BD Syringe | 309604 | |
| Through Hole Stopper, Size 6 | VWR | 59581-287 | |
| Vacuum Pump | KNF Neuberger | N86KTP |
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