ارزیابی OECD 310 از زیست تخریب پذیری آماده - CO2 در ظروف بسته بندی شده (آزمایش فضای فوقانی)

ارزیابی OECD 310 از زیست تخریب پذیری آماده - CO2 در ظروف بسته بندی شده (آزمایش فضای فوقانی)

استاندارد «OECD 310 Ready biodegradability - CO2 in sealed containers (headspace test)» که تحت دستورالعمل‌های OECD در مورد رفتار تجاری مسئولانه برای شرکت‌های چندملیتی (دستورالعمل‌های OECD) منتشر شده است، یک روش غربالگری برای ارزیابی قابلیت تجزیه‌پذیری زیستی مواد شیمیایی را شرح می‌دهد.

ارزیابی OECD 310 از زیست تخریب پذیری آماده - CO2 در ظروف بسته بندی شده (آزمایش فضای فوقانی)

ماده مورد آزمایش، که معمولاً 20 میلی‌گرم کربن در لیتر است، به عنوان تنها منبع کربن و انرژی، در ویال‌های دربسته (معمولاً به مدت 28 روز) تحت شرایط هوازی حاوی محیط کشت بافر-نمک‌های معدنی تلقیح شده با جمعیت مختلطی از میکروارگانیسم‌ها انکوبه می‌شود. برای بررسی روش آزمایش، باید یک ماده مرجع با قابلیت تجزیه زیستی شناخته شده (آنیلین، سدیم بنزوات یا اتیلن گلیکول و 1-اکتانول) به طور موازی آزمایش شود.

توصیه می‌شود که ویال‌های سه‌تایی پس از فواصل زمانی کافی مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرند. علاوه بر این، حداقل پنج ویال آزمایش (از ظروف آزمایش، کنترل‌های خالی و ظروف حاوی ماده مرجع) در پایان آزمایش تجزیه و تحلیل می‌شوند تا اطمینان حاصل شود که می‌توان فواصل اطمینان ۹۵ درصد را برای میانگین درصد تجزیه زیستی محاسبه کرد.

میزان انتشار دی اکسید کربن ناشی از تجزیه بیولوژیکی هوازی نهایی ماده مورد آزمایش با اندازه‌گیری مازاد کربن معدنی تولید شده در ویال‌های آزمایش نسبت به مقدار تولید شده در ویال‌های خالی حاوی فقط محیط کشت تلقیح شده تعیین می‌شود. میزان تجزیه بیولوژیکی به صورت درصدی از حداکثر تولید کربن معدنی نظری بر اساس مقدار اولیه ماده مورد آزمایش اضافه شده بیان می‌شود. در این آزمایش، تجزیه بیولوژیکی بیش از 60 درصد از حداکثر کربن معدنی نظری در یک بازه زمانی 10 روزه نشان می‌دهد که ماده مورد آزمایش به راحتی در شرایط هوازی تجزیه بیولوژیکی می‌شود.

استاندارد OECD 310 اطلاعاتی مشابه با شش روش آزمایشی شرح داده شده در استانداردهای A تا F OECD 301 ارائه می‌دهد. بنابراین، یک ماده شیمیایی که نتایج مثبتی در این استاندارد نشان می‌دهد، می‌تواند به راحتی زیست تخریب‌پذیر و بنابراین به سرعت در محیط زیست تجزیه‌پذیر در نظر گرفته شود.

روش دی اکسید کربن OECD که به خوبی تثبیت شده است، بر اساس آزمایش اصلی استورم و برای ارزیابی تجزیه پذیری زیستی مواد شیمیایی آلی با اندازه گیری دی اکسید کربن تولید شده توسط فعالیت میکروبی استفاده می شود، به طور کلی اولین انتخاب برای آزمایش مواد شیمیایی با محلولیت کم و موادی با جذب قوی بوده است. این روش همچنین برای مواد شیمیایی محلول (اما غیر فرار) ترجیح داده می شود، زیرا بسیاری از افراد انتشار دی اکسید کربن را تنها شواهد قطعی فعالیت میکروبی می دانند.

حذف کربن آلی محلول می‌تواند از طریق فرآیندهای فیزیکی-شیمیایی (جذب، تبخیر، رسوب، هیدرولیز) و فعالیت میکروبی انجام شود و بسیاری از واکنش‌های غیربیولوژیکی اکسیژن مصرف می‌کنند. دی‌اکسید کربن به ندرت به صورت غیرزیستی از مواد شیمیایی آلی تولید می‌شود.

این آزمایش، یک روش استاندارد توسعه‌یافته توسط سازمان همکاری و توسعه اقتصادی (OECD)، بخشی از «دستورالعمل‌های OECD برای آزمایش مواد شیمیایی تحت عنوان تخریب و تجمع» است. این روش، رویکردی قوی و مورد قبول مقررات را برای ارزیابی سرعت و کامل تخریب یک ماده شیمیایی در شرایط هوازی، به‌ویژه برای موادی با اجزای فرار، ارائه می‌دهد.

آزمایش OECD 310 یک روش غربالگری است که برای اندازه‌گیری قابلیت تجزیه‌پذیری زیستی آماده مواد شیمیایی با نظارت بر آزادسازی دی‌اکسید کربن در یک سیستم ظرف بسته طراحی شده است. ماده آزمایشی که معمولاً با غلظت 20 میلی‌گرم کربن در لیتر (mg C/L) اضافه می‌شود، به عنوان تنها منبع کربن و انرژی برای جمعیت مختلط میکروارگانیسم‌ها در یک محیط نمکی بافر-معدنی تحت شرایط هوازی عمل می‌کند. این آزمایش معمولاً 28 روز طول می‌کشد که در این مدت، دی‌اکسید کربن تولید شده از فرآیند تجزیه زیستی به عنوان کربن معدنی با استفاده از یک آنالیزور کل کربن آلی (TOC) اندازه‌گیری می‌شود. درجه تجزیه زیستی به صورت درصدی از حداکثر کربن معدنی نظری بر اساس مقدار اولیه ماده آزمایشی بیان می‌شود.

ویژگی‌های اصلی استاندارد OECD 310 عبارتند از:

  • سیستم ظرف بسته: برخلاف برخی دیگر از آزمایش‌های OECD، آزمایش OECD 310 از ویال‌های بسته برای جلوگیری از هدر رفتن ترکیبات فرار استفاده می‌کند و آن را برای آزمایش موادی که ممکن است در طول پردازش تبخیر شوند، ایده‌آل می‌سازد. این سیستم بسته تضمین می‌کند که تمام دی اکسید کربن تولید شده برای اندازه‌گیری دقیق جمع‌آوری می‌شود.
  • اندازه‌گیری دی‌اکسید کربن: این آزمایش با اندازه‌گیری انتشار دی‌اکسید کربن، تجزیه بیولوژیکی هوازی را اندازه‌گیری می‌کند. این نشان می‌دهد که ماده مورد آزمایش تا چه حد توسط میکروارگانیسم‌ها معدنی شده است.
  • کاربرد: این آزمایش برای مواد محلول در آب و نامحلول در آب مناسب است، به شرطی که پراکندگی خوبی حاصل شود. این آزمایش به ویژه برای ترکیبات فرار مؤثر است.
  • تکرارپذیری: این روش برای به حداقل رساندن خطای انسانی و افزایش تکرارپذیری طراحی شده است و داده‌های سازگار و قابل اعتمادی را برای اهداف نظارتی ارائه می‌دهد.
  • مدت زمان آزمایش: آزمایش استاندارد ۲۸ روز طول می‌کشد و برای ارزیابی‌های نهایی زیست‌تخریب‌پذیری، می‌توان آن را تمدید کرد.

آزمایش OECD 310 ماده‌ای را به عنوان ماده‌ای که به راحتی زیست‌تخریب‌پذیر است، طبقه‌بندی می‌کند اگر حداقل ۶۰ درصد از کربن آلی آن در یک دوره ۱۰ روزه در طول دوره آزمایش ۲۸ روزه به دی‌اکسید کربن تبدیل شود. این دوره با تبدیل ۱۰ درصد از کربن آلی آن به دی‌اکسید کربن آغاز می‌شود و باید در دوره ۲۸ روزه پایان یابد. اگر ماده‌ای پس از دوره ۱۰ روزه به ۶۰ درصد زیست‌تخریب‌پذیری برسد، که نشان‌دهنده پتانسیل تخریب در شرایط مناسب، مانند تصفیه‌خانه‌های فاضلاب با عملکرد خوب است، در نهایت می‌تواند به عنوان زیست‌تخریب‌پذیر طبقه‌بندی شود.

آزمایش OECD 310 از یک پروتکل ساختاریافته برای اطمینان از نتایج قابل اعتماد پیروی می‌کند:

  • آماده‌سازی: ماده مورد آزمایش به ویال‌های دربسته حاوی محیط نمک معدنی بافر شده که با لجن فعال به‌دست‌آمده از تصفیه‌خانه فاضلاب شهری تلقیح شده است، اضافه می‌شود. یک ماده مرجع (مثلاً آنیلین، سدیم بنزوات یا اتیلن گلیکول) به طور موازی برای اعتبارسنجی روش آزمایش می‌شود.
  • انکوباسیون: بطری‌ها به مدت ۲۸ روز در تاریکی و در دمای کنترل‌شده (معمولاً ۲۰ تا ۲۵ درجه) انکوبه می‌شوند و نمونه‌برداری دوره‌ای (حداقل هشت نقطه زمانی) برای اندازه‌گیری تولید دی‌اکسید کربن انجام می‌شود.
  • تجزیه و تحلیل: دی اکسید کربن آزاد شده به کربنات تبدیل شده و با استفاده از دستگاه آنالیز کل کربن آلی به عنوان کربن معدنی اندازه‌گیری می‌شود. درصد تجزیه بیولوژیکی با مقایسه مقدار IC50 اندازه‌گیری شده با مقدار IC50 نظری ماده مورد آزمایش محاسبه می‌شود.
  • کنترل‌ها: کنترل‌های شاهد (محیط کشت و تلقیح بدون ماده آزمایشی) و کنترل‌های سمیت (ماده آزمایشی همراه با ماده مرجع) برای در نظر گرفتن تولید دی‌اکسید کربن زمینه و اثرات مهاری بالقوه ماده آزمایشی گنجانده شده‌اند.
  • نتیجه‌گیری: ماده‌ای که در یک بازه زمانی ۱۰ روزه به ۶۰ درصد تجزیه‌پذیری زیستی برسد، به عنوان ماده‌ای که به راحتی تجزیه‌پذیر است طبقه‌بندی می‌شود. رسیدن به این آستانه پس از این بازه زمانی، نشان‌دهنده تجزیه‌پذیری زیستی نهایی است.

آزمون OECD 310 به طور گسترده در بسیاری از بخش‌ها برای پشتیبانی از ادعاهای زیست‌محیطی و انطباق با مقررات استفاده می‌شود:

  • انطباق با مقررات: نتایج OECD 310 توسط نهادهای نظارتی و نهادهای صدور گواهینامه برای روان‌کننده‌ها جهت اعتبارسنجی ادعاهای زیست‌تخریب‌پذیری پذیرفته می‌شوند.
  • توسعه محصول: صنایعی مانند بسته‌بندی، مراقبت شخصی، محصولات پاک‌کننده خانگی و کودها از استاندارد OECD 310 برای نشان دادن سازگاری محصولات خود با محیط زیست، به‌ویژه برای ترکیبات فرار یا نامحلول، استفاده می‌کنند.
  • ارزیابی ریسک زیست‌محیطی: این روش با ارزیابی میزان ماندگاری مواد شیمیایی در محیط زیست، به طراحی محصولات ایمن‌تر و پایدارتر کمک می‌کند.
  • گواهینامه‌های بین‌المللی: داده‌های OECD 310 از برچسب‌گذاری زیست‌محیطی و پذیرش بازار در مناطقی با مقررات سختگیرانه زیست‌محیطی پشتیبانی می‌کند.

استاندارد OECD 310 به ویژه برای موارد زیر مناسب است:

  • موادی با اجزای فرار که ممکن است در آزمایش‌های سیستم باز مانند OECD 301B از بین بروند.
  • محصولاتی که نیاز به گواهینامه بین‌المللی یا برچسب‌گذاری زیست‌محیطی دارند.
  • شرکت‌هایی که به دنبال داده‌های با کیفیت بالا و قابل تکرار برای ثبت در پرونده‌های نظارتی هستند.

برای مواد کم محلول یا بالقوه سمی، ممکن است ملاحظات اضافی مانند استفاده از ژل سیلیکا یا روغن سیلیکون برای بهبود پراکندگی مورد نیاز باشد.

در نتیجه، استاندارد OECD 310 روشی مدرن، قابل اعتماد و مطابق با مقررات برای ارزیابی ماهیت زیست‌تخریب‌پذیر مواد شیمیایی، به ویژه موادی که دارای اجزای فرار هستند، ارائه می‌دهد. سیستم بسته‌بندی، اندازه‌گیری مستقیم دی‌اکسید کربن و پذیرش جهانی آن، آن را به ابزاری ارزشمند برای صنایعی تبدیل می‌کند که به دنبال نشان دادن انطباق با محیط زیست هستند. این استاندارد با ارائه معیارهای روشن برای زیست‌تخریب‌پذیری، از توسعه پایدار محصول و حفاظت از محیط زیست پشتیبانی می‌کند و به صنایع کمک می‌کند تا الزامات نظارتی و انتظارات مصرف‌کنندگان را برای محصولات سازگار با محیط زیست برآورده کنند.

سازمان ما که سال‌هاست فعالیت می‌کند و با دقت پیشرفت‌های جهانی در علم و فناوری را دنبال می‌کند، با تیمی ماهر و زیرساخت‌های گسترده، آزمایش، اندازه‌گیری و تجزیه و تحلیل را در طیف وسیعی از زمینه‌ها برای مشاغل در تمام بخش‌ها انجام می‌دهد. در این زمینه، ما همچنین خدمات آزمایش را مطابق با استاندارد OECD 310 "آماده تجزیه زیستی - CO2 در ظروف بسته‌بندی شده (آزمایش فضای فوقانی)" ارائه می‌دهیم.

واتساپ