Toksicitetsscreening af kosmetik, solcremer og lægemidler er gjort nemmere med mikrofluidiske enheder

Forskere bruger nanopartikelscreening på produkter til personlig pleje, og de finder tidligere antaget, at giftige kemikalier muligvis ikke er skadelige.

I et blad udgivet i Biomikrofluidik forskere brugte med succes mikrochips til at demonstrere titaniumdioxid, et kemikalie, der findes i de fleste solcremer, er ikke kun ugiftigt, men tilbyder også beskyttelse mod ultraviolet skade på hudceller.

På grund af deres minimale størrelse, nanopartikler af et materiale har ikke samme fysiske, kemisk, mekaniske eller optiske egenskaber, som det samme materiale ville gøre i større skala. Det betyder, at noget, der måske ikke er giftigt i større skala, kan være giftigt i mindre skala og omvendt.

Forfatteren Craig Priest sagde, at et nanomateriale inkluderet i et personligt plejeprodukt kan forblive på kroppen i mange timer og blive udsat for luft, fugtighed, lys og varme sammen med sved, olier og voks fra huden. Dette kan enten øge eller mindske toksiciteten.

Forfatterne valgte at undersøge UV-stråling for dens enkelhed og for dens potentiale for inklusion i en multiparameter undersøgelse mellem nanopartikler og eksterne stressorer, såsom sollys.

Tidligere metoder til screening af nanotoksicitet var besværlige og tidskrævende. Mikrofluidiske enheder præsenterer en optimistisk fremtid for nanopartikelanalyse, tilbyder reducerede omkostninger, små prøvevolumener, kontrollerbarhed og reproducerbarhed.

"Nanopartikler findes i mange produkter og varierer meget. Den nøjagtige størrelse, form, materiale- og overfladeegenskaber bestemmer, om en partikel er sikker eller skadelig, men det store antal ejendomskombinationer betyder, at screening er ekstremt vanskelig, " sagde præsten.

Forskerne byggede på tidligere forskning, som testede mikrofluidiske screeningsprocesser for kemikalier, såsom kaliumcyanid, cycloheximid og kemoterapi. En stor fordel ved at bruge mikrofluidiske enheder er deres evne til at udføre flere tests ved hjælp af små prøvevolumener i et kompakt mikrochipformat.

"Vores resultater vil hjælpe med at fremskynde udviklingen af ​​mikrofluidiske screeningschips og, i tide, kan danne grundlag for standardiseret screening af nye nanopartikler, før de kommer ind i produkter eller miljøet, " sagde præsten.

Denne forskning forventes at fremskynde toksicitetstestning af forbrugerprodukter, samt øge sikkerheden og reguleringen af ​​nanopartikler.