一種環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型環(huán)境顆粒物動物實(shí)驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，工廠和汽車排放的廢氣量越來越大，容易造成空氣渾濁，視野模糊以及能見度惡化，最終出現(xiàn)霧霾天氣。霧霾主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物組成，它們與霧氣結(jié)合在一起，使天空瞬間變得陰沉灰暗。二氧化硫、氮氧化物為氣態(tài)污染物，可吸入顆粒物才是加重霧霾天氣污染的罪魁禍?zhǔn)?。顆粒物的英文縮寫為PM，北京地區(qū)重點(diǎn)監(jiān)測的顆粒物指標(biāo)是PM2.5，也就是空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于2.5微米的污染物顆粒。這種顆粒本身既是一種空氣污染物，又是重金屬、多環(huán)芳烴等有毒物質(zhì)的載體，因此PM2.5被人體吸入后將會對人類健康產(chǎn)生一定程度的威脅，若人體吸收這些顆粒物，將會對人體造成的傷害不得而知，研究空氣中污染物顆粒的潛在危險(xiǎn)勢在必行。因而如何觀察和評價污染物顆粒對人體造成的危害是亟待解決的技術(shù)問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的旨在提供一種環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)，能夠使實(shí)驗(yàn)人員直觀地觀察和研究環(huán)境顆粒物對動物造成的危害，便于了解環(huán)境顆粒物的危害程度。
[0004]為此，本實(shí)用新型提供了一種環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)，其包括:
[0005]籠架，其具有至少一個第一動物飼養(yǎng)籠，每個第一動物飼養(yǎng)籠配置成接收含有環(huán)境顆粒物的氣體；和
[0006]第一進(jìn)氣管路系統(tǒng)，具有接收含有環(huán)境顆粒物的氣體的進(jìn)口，以及分別與至少一個第一動物飼養(yǎng)籠連通的至少一個出口。
[0007]進(jìn)一步地，籠架還包括至少一個第二動物飼養(yǎng)籠；
[0008]環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)還包括:
[0009]第二進(jìn)氣管路系統(tǒng)，具有進(jìn)口，以及分別與至少一個第二動物飼養(yǎng)籠連通的至少一個出口 ；和
[0010]凈化過濾裝置，其進(jìn)口配置成接收含有環(huán)境顆粒物的氣體，其出口與第二進(jìn)氣管路系統(tǒng)的進(jìn)口連通，以使含有環(huán)境顆粒物的氣體經(jīng)凈化過濾裝置凈化后進(jìn)入每個第二動物飼養(yǎng)籠。
[0011]進(jìn)一步地，該環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)還包括沖擊切割器，其具有從環(huán)境中接收空氣的進(jìn)口，和與第一進(jìn)氣管路系統(tǒng)的進(jìn)口連通的氣體出口，配置成至少部分地去除空氣中空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑大于第一預(yù)設(shè)值的顆粒物。
[0012]進(jìn)一步地，該環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)還包括設(shè)置虛擬切割裝置，虛擬切割裝置具有進(jìn)口、第一氣流出口和第二氣流出口，配置成將接收的氣流分流成從第一氣流出口流出的第一氣流和從第二氣流出口流出的第二氣流，且使其接收的氣流中、空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑大于或等于第二預(yù)設(shè)值的顆粒物中的部分或全部位于第一氣流中；且
[0013]虛擬切割裝置的進(jìn)口與沖擊切割器的氣體出口連通，
[0014]虛擬切割裝置的第一氣流出口與第一進(jìn)氣管路系統(tǒng)的進(jìn)口連通。
[0015]進(jìn)一步地，該環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)還包括:
[0016]水浴裝置，配置成接收來自沖擊切割器的空氣，以使來自沖擊切割器的空氣與水浴裝置產(chǎn)生的水蒸氣混合；
[0017]冷凍裝置，配置成接收來自水浴裝置的混合氣體，以使混合氣體中至少部分顆粒物的空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑增長至大于或等于第三預(yù)設(shè)值，第三預(yù)設(shè)值大于或等于第二預(yù)設(shè)值，且使經(jīng)過冷凍裝置的氣體進(jìn)入虛擬切割裝置；以及
[0018]干燥裝置，配置成接收和干燥流出虛擬切割裝置的第一氣流，并使干燥后的第一氣流進(jìn)入第一進(jìn)氣管路系統(tǒng)。
[0019]進(jìn)一步地，第二進(jìn)氣管路系統(tǒng)的進(jìn)口與沖擊切割器的氣體出口連通；或第二進(jìn)氣管路系統(tǒng)的進(jìn)口與虛擬切割裝置的第二氣流出口連通。
[0020]進(jìn)一步地，籠架為IVC籠架。
[0021]進(jìn)一步地，該環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)還包括:
[0022]第一回氣管路系統(tǒng)，具有分別與至少一個第一動物飼養(yǎng)籠連通的至少一個進(jìn)口，以及出口，以使每個第一動物飼養(yǎng)籠內(nèi)的廢氣流出該第一動物飼養(yǎng)籠；和
[0023]第二回氣管路系統(tǒng)，具有分別與至少一個第二動物飼養(yǎng)籠連通的至少一個進(jìn)口，以及出口，以使每個第二動物飼養(yǎng)籠內(nèi)的廢氣流出該第二動物飼養(yǎng)籠。
[0024]進(jìn)一步地，該環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)還包括:
[0025]設(shè)置在第一回氣管路系統(tǒng)的出口處的第一氣栗和設(shè)置在第二回氣管路系統(tǒng)的出口處的第二氣栗；或
[0026]設(shè)置在第一回氣管路系統(tǒng)的出口處的第一流量控制器、設(shè)置在第二回氣管路系統(tǒng)的出口處的第二流量控制器、兩個進(jìn)口分別連通至第一流量控制器和第二流量控制器的出口的匯流管路、以及設(shè)置在匯流管路的總出口處的氣栗。
[0027]進(jìn)一步地，該環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)還包括支撐支架，第一進(jìn)氣管路系統(tǒng)的進(jìn)口段和第一回氣管路系統(tǒng)的出口段均安裝在支撐支架的上部；第二進(jìn)氣管路系統(tǒng)的進(jìn)口段和第二回氣管路系統(tǒng)的出口段均安裝在支撐支架的下部；凈化過濾裝置安裝在支撐支架的中部。
[0028]本實(shí)用新型的環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)采用籠架做為暴露腔室，可使該環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，且盛放的動物量較大，使得實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度提高。特別地，該籠架還可使動物在每個動物飼養(yǎng)籠內(nèi)自由進(jìn)食喝水、自由正常排糞排尿，與動物正常生活方式相同，可觀察動物真實(shí)生存狀態(tài)下的真實(shí)反應(yīng)。
[0029]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型的環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)可使兩組動物分別呼吸含有環(huán)境顆粒物的污染空氣和不含顆粒物的潔凈空氣，以使實(shí)驗(yàn)人員直接對比不受顆粒物暴露的動物和受到顆粒物暴露的動物之間的差異，直觀地了解環(huán)境顆粒物對實(shí)驗(yàn)動物產(chǎn)生的危害。該環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)可直接應(yīng)用于教學(xué)、醫(yī)學(xué)研究和環(huán)境顆粒物危害宣傳等領(lǐng)域。
[0030]本實(shí)用新型的環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)中通往凈化過濾裝置的空氣是經(jīng)由沖擊切割頭和/或虛擬切割頭預(yù)處理后的氣體，該氣體中顆粒物含量較少，進(jìn)而顯著提高了凈化過濾裝置的使用壽命。
【附圖說明】
[0031]后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細(xì)描述本實(shí)用新型的一些具體實(shí)施例。附圖中相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示了相同或類似的部件或部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中:
[0032]圖1為根據(jù)本實(shí)用新型一個實(shí)施例的環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)的示意性結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0034]圖1為根據(jù)本實(shí)用新型一個實(shí)施例的環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)的示意性結(jié)構(gòu)圖。本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)。該環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)可包括籠架20和第一進(jìn)氣管路系統(tǒng)41?；\架20可具有至少一個第一動物飼養(yǎng)籠21。每個第一動物飼養(yǎng)籠21配置成接收含有環(huán)境顆粒物的氣體。第一進(jìn)氣管路系統(tǒng)41可具有接收含有環(huán)境顆粒物的氣體的進(jìn)口，以及分別與至少一個第一動物飼養(yǎng)籠21連通的至少一個出口，以便對多個第一動物飼養(yǎng)籠21進(jìn)行控制。本實(shí)用新型的環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)采用籠架做為暴露腔室，可使該環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，且盛放的動物量較大，使得實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度提高。特別地，每個第一動物飼養(yǎng)籠21可使動物在其內(nèi)自由進(jìn)食喝水、自由正常排糞排尿，與動物正常生活方式相同，可觀察動物真實(shí)生存狀態(tài)下的真實(shí)反應(yīng)。
[0035]在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，籠架20還可具有至少一個第二動物飼養(yǎng)籠22。本實(shí)用新型實(shí)施例的環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)還包括第二進(jìn)氣管路系統(tǒng)42和凈化過濾裝置30。第二進(jìn)氣管路系統(tǒng)42可具有進(jìn)口，以及分別與至少一個第二動物飼養(yǎng)籠22連通的至少一個出口。凈化過濾裝置30的進(jìn)口與第二進(jìn)氣管路系統(tǒng)42的進(jìn)口連通，以接收含有環(huán)境顆粒物的氣體，從而使含有環(huán)境顆粒物的氣體經(jīng)凈化過濾裝置30凈化后進(jìn)入每個第二動物飼養(yǎng)籠22。該環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)在工作時，可使一些環(huán)境空氣直接通入每個第一動物飼養(yǎng)籠21內(nèi)，第一動物飼養(yǎng)籠21內(nèi)的動物可吸收環(huán)境空氣以及環(huán)境空氣中的顆粒物。同時使一些環(huán)境空氣經(jīng)過凈化過濾裝置30過濾后變?yōu)闈崈艨諝?，進(jìn)入每個第二動物飼養(yǎng)籠22內(nèi)，第二動物飼養(yǎng)籠22內(nèi)的動物吸收潔凈空氣。實(shí)驗(yàn)人員可直接觀察第一動物飼養(yǎng)籠21內(nèi)的動物與第二動物飼養(yǎng)籠22內(nèi)的動物的反應(yīng)，經(jīng)過對比，從而可得知環(huán)境顆粒物的危害。
[0036]在本實(shí)用新型的一些進(jìn)一步的實(shí)施例中，環(huán)境顆粒物在線暴露系統(tǒng)還可包括第一回氣管路系統(tǒng)51和第二回氣管路系統(tǒng)52。第一回氣管路系統(tǒng)51可具有分別與至少一個第一動物飼養(yǎng)籠21連通的至少一個進(jìn)口，以及出口，以使每個第一動物飼養(yǎng)籠21內(nèi)的廢氣流出該第一動物飼養(yǎng)籠21。第二回氣管路系統(tǒng)52可具有分別與至少一個第二動物飼養(yǎng)籠22連通的至少一個進(jìn)口，以及出口，以使每個第二動物飼養(yǎng)籠22內(nèi)的廢氣流出該第二動物飼養(yǎng)籠22。
[0037]在該實(shí)施例中，可在第一回氣管路系統(tǒng)51的出口處安裝第一氣栗91，在第二回氣管路系統(tǒng)52的出口處安裝第二氣栗92，以提供動力?？商娲缘兀稍诘谝换貧夤苈废到y(tǒng)51的出口處和第二回氣管路系統(tǒng)52的出口處分別設(shè)置第一流量控制器和第二流量控制器，在第一流量控制器和第二流量控制器的出口設(shè)置一匯