ICS07120

CCSC.04

中華人民共和國國家標準

GB/T41917—2022/ISO/TS188272017

:

納米技術電子自旋共振ESR

()

法檢測金屬氧化物納米材料

產生的活性氧ROS

()

Nanotechnoloies—ElectronsinresonanceESRasamethodfor

gp()

measurinreactiveoxenseciesROSeneratedbmetaloxidenanomaterials

gygp()gy

ISO/TS188272017IDT

(:,)

2022-10-12發布2023-05-01實施

國家市場監督管理總局發布

國家標準化管理委員會

GB/T41917—2022/ISO/TS188272017

:

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范圍

1………………………1

規范性引用文件

2…………………………1

術語定義和縮略語

3、………………………1

術語和定義

3.1…………………………1

縮略語

3.2………………1

原理

4………………………2

概述

4.1…………………2

自旋捕獲方法

4.2………………………2

概述

4.2.1……………2

4.2.2DMPO…………………………2

4.2.3BMPO…………………………2

4.2.4TPC……………2

自由基陽性對照

4.3……………………3

芬頓反應[17]

4.3.1……………………3

次黃嘌呤黃嘌呤氧化酶體系[18]

4.3.2/………………3

孟加拉紅光敏作用[19,20]

4.3.3………………………3

試劑

5………………………3

儀器

6………………………4

樣品制備

7…………………4

測試樣品制備金屬氧化物納米材料懸浮液

7.1()……………………4

產生羥基自由基的溶液制備

7.2………………………4

溶液

7.2.1FeSO4……………………4

溶液

7.2.2H2O2………………………4

產生超氧陰離子的溶液制備

7.3………………………4

磷酸緩沖液

7.3.1……………………4

次黃嘌呤溶液

7.3.2…………………4

黃嘌呤氧化酶溶液

7.3.3……………5

產生單線態氧溶液的制備

7.4…………5

自旋捕獲劑的制備

7.5…………………5

概述

7.5.1……………5

儲備液

7.5.2DMPO…………………5

Ⅰ

GB/T41917—2022/ISO/TS188272017

:

儲備液

7.5.3BMPO…………………5

儲備液

7.5.4TPC……………………5

測試樣品和自旋捕獲劑之間的反應

7.6………………5

概述

7.6.1……………5

的反應

7.6.2DMPO…………………6

的反應

7.6.3BMPO…………………6

的反應

7.6.4TPC……………………6

陽性對照和自旋捕獲劑的反應

7.7……………………6

自由基加合物的形成

7.7.1DMPO(DMPO/·OH)………………6

自由基加合物的形成

7.7.2BMPO(BMPO/·OOH)……………6

自由基加合物的形成1

7.7.3TPC(TPC/O2)………6

用于自旋計算的標準物質的制備

7.8…………………6

影響因素

8…………………7

采樣

8.1…………………7

采樣時間

8.2……………7

操作步驟

9…………………7

概述

9.1…………………7

樣品注入

9.2……………8

測試

9.3ESR……………8

測試結果舉例

10…………………………13

10.1DMPO/·OH……………………13

10.2BMPO/·OOH…………………14

1

10.3TPC/O2…………………………14

10.4TEMPOL…………………………14

參考文獻

……………………15

Ⅱ

GB/T41917—2022/ISO/TS188272017

:

前言

本文件按照標準化工作導則第部分標準化文件的結構和起草規則的規定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件等同采用納米技術電子自旋共振法檢測金屬氧化物納米材

ISO/TS18827:2017《(ESR)

料產生的活性氧文件類型由的技術規范調整為我國的國家標準

(ROS)》。ISO。

本文件做了下列最小限度的編輯性改動

:

參考文獻重新排序

———。

請注意本文件的某些內容可能涉及專利本文件的發布機構不承擔識別專利的責任

。。

本文件由中國科學院提出

。

本文件由全國納米技術標準化技術委員會歸口

(SAC/TC279)。

本文件起草單位國家納米科學中心許昌學院

:、。

本文件主要起草人吳曉春紀英露樊慧真何偉偉

:、、、。

Ⅲ

GB/T41917—2022/ISO/TS188272017

:

引言

近年來金屬和金屬氧化物納米材料在生物醫學和工業中的應用急劇增加然而大多數人造納米

,。,

材料的細胞毒性和遺傳毒性的科學原理尚不完全清楚活性氧的產生是納米毒性的一個重要

。(ROS)

機制金屬氧化物納米材料的危害效應研究尚處于起步階段的產生能力是金屬氧化物納米材

。。ROS

料毒性的主要來源之一過量的可引起氧化應激導致細胞不能維持正常的生理氧化還原調節功

。ROS,

能進而可能導致損傷細胞信號通路失調細胞遷移變化細胞毒性細胞凋亡和腫瘤的發生

,DNA、、、、。

的產生取決于諸多關鍵因素包括尺寸形狀顆粒表面表面正電荷表面官能團顆粒的溶解性

ROS,、、、、、、

納米金屬和納米金屬氧化物釋放的金屬離子紫外光激活團聚與細胞的作用方式炎癥以及介質的

、、、、

[4]因此為了檢測并定量金屬氧化物納米材料表面產生的本文件提出了電子自旋共振

pH。,ROS,

法

(ESR)。

在中最具生物學相關性且被廣泛研究的有羥基自由基超氧陰離子-單線態

ROS,(·OH)、(O2)、

氧1和過氧化氫

(O2)(H2O2)。

然而在室溫下直接檢測溶液中的某些自由基如超氧陰離子和羥基自由基是非常困難或不可能

,()

的[5]自旋捕獲技術是研究瞬態自由基的一種非常有用的工具[6]發展于世紀年代末的

。ESR。2060

自旋捕獲技術是利用硝酮或硝基化合物自旋捕獲劑與目標自由基反應形成穩定的可識別的自由

,(),、

基自旋加合物再使用波譜儀檢測的一種技術

(),ESR。

自旋加合物可被波譜儀直接檢測自旋加合物的波譜具有特異性可以提供存在

ESR。ESR,ROS

的指紋特征

。

本文件規定了利用檢測金屬氧化物納米材料產生的二甲基吡咯啉氧化物

ESR5,5--1--N-(DMPO)

和羥基自由基的加合物叔丁氧羰基甲基吡咯啉氧化物和超氧陰離子的加合物以

、5--5--1--N-(BMPO),

及四甲基吡咯啉氨甲酰胺和單線態氧的加合物的方法本文件提供了一種在非

2,2,5,5--3--3-(TPC)。

細胞環境下評估金屬氧化物納米材料產生的方法該方法可為處在理化性質評估階段還未進行

ROS。

細胞毒性測試的納米材料提供有價值的介導的細胞毒性預測信息

,ROS。

Ⅳ

GB/T41917—2022/ISO/TS188272017

:

納米技術電子自旋共振ESR

()

法檢測金屬氧化物納米材料

產生的活性氧ROS

()

1范圍

本文件描述了一種利用電子自旋共振檢測金屬氧化物納米材料在水溶液中產生的活性氧

(ESR)

-和1的方法

(ROS)(·OH、O2O2)。

本文件不適用于未使用特異性自旋捕獲劑的檢測方法

ROSESR。

2規范性引用文件

本文件沒有規范性引用文件

。

3術語定義和縮略語

、

31術語和定義

.

下列術語和定義適用于本文件

。

311

..

納米材料nanomaterial

任一外部維度