OECD 310 การประเมินความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพ - CO2 ในภาชนะที่ปิดสนิท (การทดสอบเฮดสเปซ)

OECD 310 การประเมินความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพ - CO2 ในภาชนะที่ปิดสนิท (การทดสอบเฮดสเปซ)

มาตรฐาน “OECD 310 Ready biodegradability - CO2 ในภาชนะที่ปิดสนิท (การทดสอบช่องว่างเหนือของเหลว)” ที่เผยแพร่ภายใต้แนวปฏิบัติของ OECD เกี่ยวกับการดำเนินธุรกิจอย่างมีความรับผิดชอบสำหรับองค์กรข้ามชาติ (แนวปฏิบัติของ OECD) อธิบายวิธีการคัดกรองเพื่อประเมินความพร้อมในการย่อยสลายทางชีวภาพของสารเคมี

OECD 310 การประเมินความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพ - CO2 ในภาชนะที่ปิดสนิท (การทดสอบเฮดสเปซ)

สารทดสอบ ซึ่งโดยปกติจะมีความเข้มข้น 20 มิลลิกรัมต่อลิตร เป็นแหล่งคาร์บอนและพลังงานเพียงชนิดเดียว จะถูกบ่มในขวดปิด (ปกติเป็นเวลา 28 วัน) ภายใต้สภาวะที่มีอากาศ ซึ่งประกอบด้วยอาหารเลี้ยงเชื้อบัฟเฟอร์-เกลือแร่ที่เพาะเชื้อจุลินทรีย์หลายชนิดผสมกัน เพื่อตรวจสอบขั้นตอนการทดสอบ ควรทดสอบสารอ้างอิงที่ทราบความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพ (อะนิลีน โซเดียมเบนโซเอต หรือเอทิลีนไกลคอลและ 1-ออกทานอล) ควบคู่กัน

ขอแนะนำให้วิเคราะห์ขวดทดลองสามชุดหลังจากช่วงเวลาที่เหมาะสม นอกจากนี้ เมื่อสิ้นสุดการทดสอบ จะต้องวิเคราะห์ขวดทดลองอย่างน้อยห้าขวด (จากภาชนะทดสอบ ภาชนะควบคุมเปล่า และภาชนะบรรจุสารอ้างอิง) เพื่อให้แน่ใจว่าสามารถคำนวณช่วงความเชื่อมั่น 95 เปอร์เซ็นต์สำหรับค่าเปอร์เซ็นต์การย่อยสลายทางชีวภาพเฉลี่ยได้

การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดจากการย่อยสลายทางชีวภาพด้วยอากาศขั้นสุดท้ายของสารทดสอบ คำนวณได้จากการวัดปริมาณคาร์บอนอนินทรีย์ส่วนเกินที่เกิดขึ้นในขวดทดลองเทียบกับปริมาณคาร์บอนอนินทรีย์ที่เกิดขึ้นในขวดทดลองเปล่าที่มีเพียงอาหารเลี้ยงเชื้อที่เพาะเชื้อเท่านั้น ปริมาณการย่อยสลายทางชีวภาพแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของปริมาณคาร์บอนอนินทรีย์สูงสุดตามทฤษฎี โดยอ้างอิงจากปริมาณสารทดสอบที่เติมลงไปเริ่มต้น ในการทดสอบนี้ การย่อยสลายทางชีวภาพที่มากกว่า 60 เปอร์เซ็นต์ของปริมาณคาร์บอนอนินทรีย์สูงสุดตามทฤษฎีภายในช่วงเวลา 10 วัน บ่งชี้ว่าสารทดสอบนั้นย่อยสลายได้ง่ายภายใต้สภาวะที่มีอากาศ

มาตรฐาน OECD 310 ให้ข้อมูลที่คล้ายคลึงกับวิธีการทดสอบทั้งหกวิธีที่อธิบายไว้ในมาตรฐาน OECD 301 A ถึง F ดังนั้น สารเคมีที่แสดงผลบวกในมาตรฐานนี้จึงถือว่าย่อยสลายได้ง่ายและย่อยสลายได้อย่างรวดเร็วในสิ่งแวดล้อม

วิธีคาร์บอนไดออกไซด์ของ OECD ที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง ซึ่งอาศัยการทดสอบดั้งเดิมของ Sturm และใช้ในการประเมินความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพของสารเคมีอินทรีย์โดยการวัดคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดจากการทำงานของจุลินทรีย์ โดยทั่วไปแล้วมักเป็นตัวเลือกแรกสำหรับการทดสอบสารเคมีที่ละลายน้ำได้น้อยและสารเคมีที่มีการดูดซับสูง วิธีนี้ยังเป็นที่นิยมสำหรับสารเคมีที่ละลายน้ำได้ (แต่ไม่ระเหย) เนื่องจากการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ถือเป็นหลักฐานที่ชัดเจนเพียงอย่างเดียวของการทำงานของจุลินทรีย์

การกำจัดคาร์บอนอินทรีย์ที่ละลายน้ำสามารถทำได้โดยกระบวนการทางกายภาพและเคมี (การดูดซับ การระเหย การตกตะกอน การไฮโดรไลซิส) และการทำงานของจุลินทรีย์ และปฏิกิริยาที่ไม่ใช่ทางชีวภาพหลายอย่างก็ใช้ออกซิเจน คาร์บอนไดออกไซด์มักไม่ได้ถูกผลิตขึ้นโดยปราศจากสิ่งมีชีวิตจากสารเคมีอินทรีย์

การทดสอบนี้เป็นวิธีมาตรฐานที่พัฒนาโดยองค์การเพื่อความร่วมมือทางเศรษฐกิจและการพัฒนา (OECD) เป็นส่วนหนึ่งของ "แนวทางของ OECD สำหรับการทดสอบสารเคมีภายใต้หัวข้อการย่อยสลายและการสะสม" แนวทางนี้ให้แนวทางที่เข้มแข็งและเป็นที่ยอมรับจากหน่วยงานกำกับดูแลในการประเมินว่าสารเคมีย่อยสลายได้เร็วและสมบูรณ์เพียงใดภายใต้สภาวะที่มีอากาศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับสารที่มีส่วนประกอบระเหยง่าย

การทดสอบ OECD 310 เป็นวิธีการคัดกรองที่ออกแบบมาเพื่อวัดความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพของสารเคมีโดยการตรวจสอบการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในระบบภาชนะปิด สารทดสอบซึ่งโดยทั่วไปจะเติมที่ความเข้มข้น 20 มิลลิกรัมคาร์บอนต่อลิตร (มิลลิกรัม C/L) ทำหน้าที่เป็นแหล่งคาร์บอนและพลังงานเพียงอย่างเดียวสำหรับจุลินทรีย์กลุ่มผสมในอาหารบัฟเฟอร์เกลือแร่ภายใต้สภาวะที่มีอากาศ การทดสอบโดยทั่วไปใช้เวลา 28 วัน ซึ่งในระหว่างนั้น คาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดจากกระบวนการย่อยสลายทางชีวภาพจะถูกวัดเป็นคาร์บอนอนินทรีย์โดยใช้เครื่องวิเคราะห์คาร์บอนอินทรีย์รวม (TOC) ระดับการย่อยสลายทางชีวภาพจะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของคาร์บอนอนินทรีย์สูงสุดตามทฤษฎีโดยอ้างอิงจากปริมาณเริ่มต้นของสารทดสอบ

คุณสมบัติหลักของมาตรฐาน OECD 310 มีดังนี้:

  • ระบบภาชนะปิด: แตกต่างจากการทดสอบ OECD อื่นๆ การทดสอบ OECD 310 ใช้ขวดปิดเพื่อป้องกันการสูญเสียสารระเหย จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการทดสอบสารที่อาจระเหยระหว่างกระบวนการ ระบบปิดนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ทั้งหมดที่เกิดขึ้นจะถูกดักจับเพื่อการวัดที่แม่นยำ
  • การวัดคาร์บอนไดออกไซด์: การทดสอบนี้วัดการย่อยสลายทางชีวภาพแบบใช้อากาศโดยการวัดการปลดปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งบ่งชี้ว่าสารทดสอบถูกทำให้เป็นแร่ธาตุโดยจุลินทรีย์ในระดับใด
  • การประยุกต์ใช้: การทดสอบนี้เหมาะสำหรับทั้งสารที่ละลายน้ำและไม่ละลายน้ำ ตราบใดที่มีการกระจายตัวที่ดี มีประสิทธิภาพอย่างยิ่งสำหรับสารประกอบระเหย
  • ความสามารถในการทำซ้ำ: วิธีการนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อลดข้อผิดพลาดของมนุษย์และเพิ่มความสามารถในการทำซ้ำ โดยให้ข้อมูลที่สม่ำเสมอและเชื่อถือได้สำหรับวัตถุประสงค์ด้านกฎระเบียบ
  • ระยะเวลาการทดสอบ: การทดสอบมาตรฐานใช้เวลา 28 วัน และอาจขยายเวลาออกไปเพื่อการประเมินความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพขั้นสุดท้ายได้

การทดสอบ OECD 310 จัดประเภทสารเป็นสารที่ย่อยสลายได้ง่าย หากคาร์บอนอินทรีย์อย่างน้อย 60 เปอร์เซ็นต์ถูกเปลี่ยนเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ภายในระยะเวลา 10 วัน ในช่วงเวลาทดสอบ 28 วัน ช่วงเวลานี้เริ่มต้นด้วยคาร์บอนอินทรีย์ 10 เปอร์เซ็นต์ที่ถูกเปลี่ยนเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ และต้องสิ้นสุดภายในระยะเวลา 28 วัน หากสารมีอัตราการย่อยสลายทางชีวภาพถึง 60 เปอร์เซ็นต์หลังจากระยะเวลา 10 วัน ซึ่งบ่งชี้ว่าสารนั้นอาจย่อยสลายได้ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม เช่น โรงบำบัดน้ำเสียที่มีการดำเนินงานที่ดี สารนั้นสามารถจัดประเภทเป็นสารย่อยสลายได้ทางชีวภาพได้ในที่สุด

การทดสอบ OECD 310 ปฏิบัติตามโปรโตคอลที่มีโครงสร้างเพื่อให้แน่ใจว่าได้ผลลัพธ์ที่เชื่อถือได้:

  • การเตรียม: เติมสารทดสอบลงในขวดปิดที่บรรจุสารละลายเกลือแร่บัฟเฟอร์ที่เติมด้วยตะกอนเร่งที่ได้จากโรงบำบัดน้ำเสียเทศบาล ทดสอบสารอ้างอิง (เช่น อะนิลีน โซเดียมเบนโซเอต หรือเอทิลีนไกลคอล) ควบคู่กันเพื่อตรวจสอบความถูกต้องของขั้นตอน
  • การฟัก: ขวดจะถูกฟักในที่มืดที่อุณหภูมิควบคุม (โดยทั่วไปคือ 20-25 องศา) เป็นเวลา 28 วัน โดยมีการสุ่มตัวอย่างเป็นระยะ (อย่างน้อย 8 จุดเวลา) เพื่อวัดการผลิตคาร์บอนไดออกไซด์
  • การวิเคราะห์: คาร์บอนไดออกไซด์ที่ปล่อยออกมาจะถูกแปลงเป็นคาร์บอเนตและวัดเป็นคาร์บอนอนินทรีย์โดยใช้เครื่องวิเคราะห์คาร์บอนอินทรีย์รวม เปอร์เซ็นต์การย่อยสลายทางชีวภาพคำนวณโดยการเปรียบเทียบค่า IC50 ที่วัดได้กับค่า IC50 ทางทฤษฎีของสารทดสอบ
  • การควบคุม: มีการรวมการควบคุมเปล่า (ตัวกลางและเชื้อเพาะที่ไม่มีสารทดสอบ) และการควบคุมความเป็นพิษ (สารทดสอบรวมกับสารอ้างอิง) เพื่อคำนึงถึงการผลิตคาร์บอนไดออกไซด์พื้นหลังและผลการยับยั้งที่อาจเกิดขึ้นของสารทดสอบ
  • บทสรุป: สารที่สามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพถึง 60 เปอร์เซ็นต์ภายในระยะเวลา 10 วัน จะถูกจัดประเภทเป็นสารที่ย่อยสลายได้ง่าย การย่อยสลายได้ถึงเกณฑ์นี้หลังจากระยะเวลาดังกล่าว บ่งชี้ถึงความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพขั้นสูงสุด

การทดสอบ OECD 310 ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายภาคส่วนเพื่อสนับสนุนการเรียกร้องด้านสิ่งแวดล้อมและการปฏิบัติตามกฎระเบียบ:

  • การปฏิบัติตามข้อกำหนด: ผลลัพธ์ OECD 310 ได้รับการยอมรับจากหน่วยงานกำกับดูแลและหน่วยงานรับรองสำหรับน้ำมันหล่อลื่นเพื่อยืนยันการอ้างสิทธิ์ในการย่อยสลายได้ทางชีวภาพ
  • การพัฒนาผลิตภัณฑ์: อุตสาหกรรมต่างๆ เช่น บรรจุภัณฑ์ การดูแลส่วนบุคคล ผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดในครัวเรือน และปุ๋ย ใช้มาตรฐาน OECD 310 เพื่อแสดงให้เห็นถึงความเข้ากันได้กับสิ่งแวดล้อมของผลิตภัณฑ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับสารประกอบระเหยหรือไม่ละลายน้ำ
  • การประเมินความเสี่ยงด้านสิ่งแวดล้อม: วิธีการนี้ช่วยออกแบบผลิตภัณฑ์ที่ปลอดภัยและยั่งยืนมากขึ้นโดยการประเมินความคงอยู่ของสารเคมีในสิ่งแวดล้อม
  • การรับรองระดับสากล: ข้อมูล OECD 310 รองรับการติดฉลากนิเวศและการยอมรับในตลาดในภูมิภาคที่มีกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวด

มาตรฐาน OECD 310 เหมาะเป็นพิเศษสำหรับ:

  • สารที่มีส่วนประกอบระเหยง่ายที่อาจสูญหายไปในการทดสอบระบบเปิด เช่น OECD 301B
  • สินค้าที่ต้องได้รับการรับรองมาตรฐานสากล หรือ ฉลากสิ่งแวดล้อม
  • บริษัทต่างๆ ที่ต้องการข้อมูลที่มีคุณภาพสูงและสามารถทำซ้ำได้เพื่อยื่นต่อหน่วยงานกำกับดูแล

สำหรับสารที่ละลายน้ำได้ไม่ดีหรืออาจเป็นพิษ อาจต้องพิจารณาเพิ่มเติม เช่น การใช้ซิลิกาเจลหรือซิลิโคนออยล์เพื่อปรับปรุงการกระจายตัว

ด้วยเหตุนี้ มาตรฐาน OECD 310 จึงเป็นวิธีการประเมินคุณสมบัติการย่อยสลายทางชีวภาพของสารเคมี โดยเฉพาะอย่างยิ่งสารเคมีที่มีส่วนประกอบระเหยง่ายที่ทันสมัย ​​เชื่อถือได้ และเป็นไปตามข้อกำหนดด้านกฎระเบียบ ระบบภาชนะบรรจุแบบปิด การวัดปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์โดยตรง และการยอมรับทั่วโลก ทำให้มาตรฐานนี้เป็นเครื่องมือที่มีคุณค่าสำหรับอุตสาหกรรมที่ต้องการแสดงให้เห็นถึงการปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม ด้วยการกำหนดเกณฑ์ที่ชัดเจนสำหรับความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพ มาตรฐานนี้จึงสนับสนุนการพัฒนาผลิตภัณฑ์อย่างยั่งยืนและการปกป้องสิ่งแวดล้อม ช่วยให้อุตสาหกรรมต่างๆ ปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านกฎระเบียบและความคาดหวังของผู้บริโภคเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

องค์กรของเราดำเนินงานมายาวนานหลายปีและติดตามความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีระดับโลกอย่างพิถีพิถัน ดำเนินการทดสอบ วัดผล และวิเคราะห์ในหลากหลายด้านให้กับธุรกิจในทุกภาคส่วน ด้วยทีมงานผู้เชี่ยวชาญและโครงสร้างพื้นฐานที่ครอบคลุม ในส่วนนี้ เรายังให้บริการทดสอบตามมาตรฐาน OECD 310 "การย่อยสลายทางชีวภาพได้ - CO2 ในภาชนะบรรจุที่ปิดสนิท (การทดสอบช่องว่างเหนือบรรจุภัณฑ์)"

WhatsApp