實(shí)驗(yàn)，防止由于氧含量過低造成暴露動(dòng)物的死亡。
[0031 ]上述動(dòng)物氣溶膠暴露試驗(yàn)系統(tǒng)的操作方法，具體如下:
[0032](I)氣溶膠發(fā)生:首先稱量染毒物質(zhì)溶液加入到儲(chǔ)液瓶?jī)?nèi)，啟動(dòng)噴霧，待孔口流量計(jì)I檢測(cè)的流量穩(wěn)定，壓力達(dá)到噴霧要求后，啟動(dòng)蠕動(dòng)栗，將儲(chǔ)液瓶?jī)?nèi)的染毒物質(zhì)溶液添加到克里森發(fā)生器內(nèi)，此時(shí)開始啟動(dòng)計(jì)時(shí)，克里森發(fā)生器內(nèi)的染毒物質(zhì)溶液霧化為染毒氣溶膠排出；
[0033](2)氣溶膠采樣:采樣吸收瓶添加吸收液，平衡吸收瓶添加清水，兩個(gè)吸收瓶阻力完全一致;啟動(dòng)采樣，夾管閥I首先打開，夾管閥II關(guān)斷，氣流經(jīng)過平衡吸收瓶流經(jīng)分水濾氣器11、過濾器11、孔口流量計(jì)I1、氣容I1、抽氣栗；當(dāng)孔口流量計(jì)II測(cè)得的流量穩(wěn)定后，夾管閥I關(guān)斷，夾管閥II打開，氣流經(jīng)過采樣吸收瓶進(jìn)入采樣氣路內(nèi)，染毒物質(zhì)溶解在吸收液內(nèi)；當(dāng)夾管閥切換后開始計(jì)時(shí)，到達(dá)設(shè)定時(shí)間后，抽氣栗停止抽氣；
[0034](3)自凈氣體循環(huán):氣體經(jīng)循環(huán)補(bǔ)氣過濾器補(bǔ)氣進(jìn)入暴露艙后依次經(jīng)過分水濾氣器1、頂部過濾器、孔口流量計(jì)III后經(jīng)自凈風(fēng)機(jī)排出；在氣溶膠發(fā)生單元的噴霧啟動(dòng)時(shí)，自凈氣體循環(huán)單元即開始工作，一直到噴霧結(jié)束后，依照設(shè)定時(shí)間自凈，待暴露艙內(nèi)空氣潔凈無毒后停止；
[0035](4)負(fù)壓保護(hù):在氣溶膠暴露試驗(yàn)過程和噴霧結(jié)束后的自凈過程中全程開啟，保持隔離密封艙內(nèi)為負(fù)壓環(huán)境。
[0036]本發(fā)明提供了一種安全、可靠的動(dòng)物暴露染毒實(shí)驗(yàn)隔離系統(tǒng)，相比于現(xiàn)有技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)主要在于:
[0037]1.全程實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，防止人為誤差的出現(xiàn)。
[0038]2.可以精確控制染毒的量，并有采樣系統(tǒng)做過程控制，增加整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的確定性。傳統(tǒng)技術(shù)在采樣計(jì)時(shí)初期采樣流量不穩(wěn)定，會(huì)造成染毒物質(zhì)氣溶膠濃度計(jì)算上的誤差；本系統(tǒng)中通過增加一個(gè)吸收瓶做壓力平衡可以使采樣過程始終處在一個(gè)穩(wěn)定的采樣流量下，使得計(jì)算得到的染毒量更加準(zhǔn)確。
[0039]3.傳統(tǒng)技術(shù)在發(fā)生氣溶膠時(shí)，先向克里森發(fā)生器內(nèi)添加染毒物質(zhì)溶液，然后通過噴霧栗向克里森發(fā)生器內(nèi)加壓，由于克里森發(fā)生器的特點(diǎn)，在初始階段壓力未能達(dá)到要求壓力時(shí)，霧化效果不好;本系統(tǒng)通過蠕動(dòng)栗來添加染毒物質(zhì)溶液，發(fā)生氣溶膠時(shí)首先啟動(dòng)噴霧栗，待孔口流量計(jì)I檢測(cè)得到的壓力達(dá)到要求后，再通過蠕動(dòng)栗向克里森發(fā)生器內(nèi)加入染毒物質(zhì)溶液可以保證整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中良好的霧化效果。
[0040]4.具有豐富的傳感器，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控、記錄實(shí)驗(yàn)過程中的詳細(xì)數(shù)據(jù)并及時(shí)作出相應(yīng)處理。
[0041]5.整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中不斷通過自凈風(fēng)機(jī)將暴露艙內(nèi)部的氣溶膠過濾后排出，不會(huì)有染毒氣體排出保證實(shí)驗(yàn)人員安全;暴露艙內(nèi)的染毒氣溶膠一直處在一個(gè)動(dòng)態(tài)過程中，有利于氣溶膠的擴(kuò)散；同時(shí)通過底部?jī)蓚€(gè)循環(huán)補(bǔ)氣過濾器進(jìn)行氣體補(bǔ)充，使得暴露艙內(nèi)的氣壓與大氣壓平衡。
[0042]6.氣溶膠噴霧結(jié)束、即暴露實(shí)驗(yàn)完成后，保持自凈氣體循環(huán)單元開啟進(jìn)行持續(xù)自凈，直到細(xì)菌濃度為O。通過定點(diǎn)自凈可以快速的將暴露艙內(nèi)的染菌氣溶膠過濾排出，而非現(xiàn)有技術(shù)中的自發(fā)擴(kuò)散，因此清潔所用時(shí)間更短，且更徹底，在確定暴露艙內(nèi)無細(xì)菌殘留時(shí)打開艙門取出實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，不會(huì)造成感染氣體外泄造成環(huán)境污染、危害人身安全。自凈時(shí)間也可以通過實(shí)驗(yàn)得到一個(gè)經(jīng)驗(yàn)值，經(jīng)驗(yàn)值的獲取方法是:染菌后的氣溶膠經(jīng)過自凈一段時(shí)間后再進(jìn)行采樣，采樣后的細(xì)菌濃度為O則該時(shí)間即為自凈的最短時(shí)間，以后每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后可以直接按照經(jīng)驗(yàn)值進(jìn)行自凈，也可在經(jīng)驗(yàn)值的基礎(chǔ)上再增加一段時(shí)間以增加保險(xiǎn)系數(shù)。
[0043]7.整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)有完善的負(fù)壓隔離保護(hù)系統(tǒng)，從開機(jī)即可實(shí)現(xiàn)負(fù)壓保護(hù)，并且有失壓報(bào)警功能，有效防止實(shí)驗(yàn)人員受到感染。
【附圖說明】
[0044]圖1隔離密封艙剖視圖；
[0045]圖2隔離密封艙A-A面剖視圖；
[0046]圖3自凈系統(tǒng)氣路連接圖；
[0047]圖4氣溶膠發(fā)生單元的氣路連接圖；
[0048]圖5氣溶膠采樣單元的氣路連接圖；
[0049]圖6監(jiān)測(cè)單元連接關(guān)系結(jié)構(gòu)示意圖。
[0050]圖中:1-隔離密封艙;2-暴露艙;3-循環(huán)補(bǔ)氣過濾器;4-克里森發(fā)生器;5-分水濾氣器I; 6-頂部過濾器;7-孔口流量計(jì)III; 8-自凈風(fēng)機(jī);9-排風(fēng)過濾器；10-負(fù)壓風(fēng)機(jī)；11-消音裝置;12-孔口流量計(jì)I; 13-氣容I; 14-噴霧栗;15-過濾器I; 16-蠕動(dòng)栗；17-儲(chǔ)液瓶;18-抽氣栗；19-氣容II; 20-孔口流量計(jì)II; 21-過濾器II; 22-分水濾氣器11; 23-平衡吸收瓶;24-采樣吸收瓶;25-接嘴I; 26-接嘴II; 27-夾管閥I; 28-夾管閥II。圖中箭頭表示氣體或液體的流動(dòng)方向。
【具體實(shí)施方式】
[0051 ]下面結(jié)合具體實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0052]—種動(dòng)物氣溶膠暴露實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:氣溶膠發(fā)生單元、氣溶膠采樣單元、隔離密封艙、自凈氣體循環(huán)單元、負(fù)壓保護(hù)單元和內(nèi)部環(huán)境監(jiān)測(cè)單元。如圖1所示，隔離密封艙I內(nèi)設(shè)置暴露艙2，氣溶膠發(fā)生單元、氣溶膠采樣單元和自凈氣體循環(huán)單元分別連接暴露艙2，內(nèi)部環(huán)境監(jiān)測(cè)單元連接隔離密封艙I和/或暴露艙2，負(fù)壓保護(hù)單元連接隔離密封艙I。
[0053]如圖4所示的氣溶膠發(fā)生單元，包括:克里森發(fā)生器4、蠕動(dòng)栗16、孔口流量計(jì)I 12、循環(huán)補(bǔ)氣過濾器3、噴霧栗14、儲(chǔ)液瓶17、氣容I 13和過濾器I 15。克里森發(fā)生器4分別連接蠕動(dòng)栗16、孔口流量計(jì)I 12、兩個(gè)循環(huán)補(bǔ)氣過濾器3，蠕動(dòng)栗16與儲(chǔ)液瓶17連接，孔口流量計(jì)I 12依次連接氣容I 13、噴霧栗14、過濾器I 15。其中的連接方式均為采用硅膠管進(jìn)行連接，克里森發(fā)生器4的噴霧口設(shè)置在暴露艙2內(nèi)。
[0054]如圖5所示的氣溶膠采樣單元，包括依次采用硅膠管連接的抽氣栗18、氣容II19、孔口流量計(jì)II 20、過濾器II 21和分水濾氣器II 22，分水濾氣器II 22以三通與夾管閥I27和夾管閥II 28連接，夾管閥I 27和夾管閥II 28分別通過接嘴I 25和接嘴II 26連接平衡吸收瓶23和采樣吸收瓶24，平衡吸收瓶23和采樣吸收瓶24設(shè)置在暴露艙2內(nèi)。平衡吸收瓶23和采樣吸收瓶24在相同的采樣流量下產(chǎn)生的阻力相等。
[0055]如圖3所示的自凈氣體循環(huán)單元，包括:自凈風(fēng)機(jī)8、頂部過濾器6、循環(huán)補(bǔ)氣過濾器3，循環(huán)補(bǔ)氣過濾器3通過克里森發(fā)生器4連通暴露艙2底部，暴露艙2頂部依次連接分水濾氣器I 5、頂部過濾器6、孔口流量計(jì)III 7、自凈風(fēng)機(jī)8。
[0056]循環(huán)補(bǔ)氣過濾器3為囊式高效過濾器。
[0057]自凈風(fēng)機(jī)8為普通軸流風(fēng)機(jī)，流量可控，頂部過濾器6和循環(huán)補(bǔ)氣過濾器3對(duì)0.3μπι以上粒子過濾效率為99.99 %。
[0058]如圖2所示的負(fù)壓保護(hù)單元，包括:負(fù)壓風(fēng)機(jī)10、排風(fēng)過濾器9，負(fù)壓風(fēng)機(jī)10的抽氣端連接隔離密封艙I，負(fù)壓風(fēng)機(jī)10的排風(fēng)口連接排風(fēng)過濾器9，排風(fēng)過濾器9連接消音裝置11，消音裝置11連通到隔離密封艙外，氣體經(jīng)過濾、去噪后直接排到艙外。
[0059]排風(fēng)過濾器9為板式高效過濾器，對(duì)0.3μπι以上粒子過濾效率為99.99%。
[0060]隔離密封艙I內(nèi)壓強(qiáng)為50_200Pa，內(nèi)設(shè)壓力傳感器和失壓報(bào)警燈，檢測(cè)到負(fù)壓過低時(shí)會(huì)啟動(dòng)報(bào)警;頂部裝有光氫離子消毒器和LED照明燈。
[0061 ]隔離密封艙I內(nèi)放置操作手套，可以不接觸內(nèi)部環(huán)境操作艙內(nèi)實(shí)驗(yàn)器材。
[0062]隔離密封艙I為前后雙開門結(jié)構(gòu)，采用雙層箱體保護(hù)結(jié)構(gòu)，內(nèi)膽為316不銹鋼密封焊接成型，外層為冷乳鋼板噴塑。隔離密封艙I具有良好的密閉性，保證柜內(nèi)有一定的負(fù)壓。由于隔離密封艙I的操作面深度較深，可達(dá)到1.2米，不易操作，因此采用了鷗翼式雙開門設(shè)計(jì)，方便用戶操作。
[0063]如圖6所示的內(nèi)部環(huán)境監(jiān)測(cè)單元，包括:氧氣傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器和中央處理器。氧氣傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器和壓力傳感器分別經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器與中央處理器連接。暴露艙內(nèi)設(shè)置氧氣傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器，隔離密封艙內(nèi)設(shè)置壓力傳感器和溫度傳感器，分別用于實(shí)時(shí)采集暴露艙內(nèi)的氧氣含量、溫度、濕度和壓力數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后傳送至中央處理器，中央處理器對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理及儲(chǔ)存。通過這些數(shù)據(jù)可以對(duì)暴露動(dòng)物的生命體征進(jìn)行分析，例如當(dāng)檢測(cè)到暴露艙內(nèi)部氧氣含量過低時(shí)，應(yīng)停止實(shí)驗(yàn)，防止由于氧含量過低造成暴露動(dòng)物的死亡。
[0064]上述系統(tǒng)的工作流程如下:
[0065]氣溶膠噴霧流程中:首先稱量一定體積的染毒物質(zhì)溶液(體積及濃度根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求設(shè)計(jì))加入到儲(chǔ)液瓶17內(nèi)。啟動(dòng)噴霧后，噴霧栗14首先啟動(dòng)，將經(jīng)過