[实用新型]实验室用小鼠颗粒物暴露舱装置

说明书

实验室用小鼠颗粒物暴露舱装置。本装置由暴露系统(暴露舱)、颗粒物发生系统、采集系统、调节系统以及控制显示系统几部分组成。本装置通过调节颗粒物发生系统实现对暴露舱内颗粒物粒径的控制。暴露舱顶部设有颗粒物过滤装置，在阻止暴露舱内外颗粒物进出的同时，保证暴露舱内外的气体交换。调节系统与控制显示系统连接，当室内氧气含量低于设定值时，自动向暴露舱送气，以保证充足的氧气。本装置最大的优势在于，通过控制显示系统实现不同系统之间的关联，应用计算机技术自动维持暴露舱内颗粒物浓度的稳定，并保证适宜的生存条件，从而实现在实验室内模拟研究自然条件下一定浓度PM2.5、PM10等颗粒物对小鼠经呼吸系统、皮肤等途径暴露情况。

技术领域

本实用新型装置主要应用于实验室模拟大气环境中一定浓度PM2.5,PM10等污染物对小鼠的暴露情况。

背景技术

PM2.5(微尘)和PM10(飘尘)分别是指空气动力学当量直径在2.5微米和10微米以下的颗粒物，它们均属于可吸入颗粒物，其中PM2.5又称为可入肺颗粒物。另外，空气中大多数有机污染物具有比较高的辛醇分配系数，导致其在悬浮颗粒物中的浓度普遍偏高。可吸入颗粒物在空气中悬浮时间较长，被人吸入后，会积累在呼吸系统中，引发许多疾病。因此，PM2.5于2012年被列入8小时浓度限值监测指标。

小白鼠作为一种哺乳动物，是最常见的实验动物，占实验用动物的90％以上，被广泛应用于医药、生产疫苗和生物药品检验等各个领域，这是由于小白鼠具有基因序列与人类相似、数量充足、易于饲养等优点。

用小鼠模拟空气中PM2.5、PM10对生物体的暴露过程，研究不同粒径不同组分的颗粒物经皮肤、经呼吸系统等不同暴露途径，在小鼠体内的积累特征，毒性特征等，并经过计算推理，应用于相关环境标准等政策的制定。

目前市面上缺少实验用小鼠暴露舱模拟装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是为实验室模拟研究自然环境中大气颗粒物PM2.5、PM10对小鼠的暴露过程，提供一种自动化和稳定的实验室用小鼠颗粒物暴露舱，弥补现有技术的不足。

本实用新型的技术方案

实验室用小鼠颗粒物暴露舱装置，主要包括暴露系统、颗粒物发生系统、采集系统、调节系统以及控制显示系统五部分组成。

其中暴露系统即暴露舱由密闭非透明玻璃箱体组成，舱体是大小1m×1m×1m的立方体，采用的是由六面不透明玻璃材质粘合组成，其中箱体前侧玻璃有一个密闭良好且可开合的玻璃门，不透明设计可以减少外界环境对于小鼠的干扰，玻璃材质可以减少颗粒物在暴露舱侧板上的吸附，也便于清理；发生系统由与暴露舱内部连通的颗粒物发生器和与颗粒物发生器连接的液压器构成，舱体四个侧面同一水平高度均有一个与颗粒物发生器连通的接口，以保证小鼠在暴露过程中颗粒物均匀分布。采集系统由颗粒物浓度监测仪和空气质量监测仪构成；调节系统由与暴露舱内部连通的过滤盒以及与过滤盒连接的抽气泵构成；控制显示系统由计算机和与计算机分别连接的两个控制器(LPC可编程控制器)构成，第一控制器分别连接发生系统中的液压器和采集系统中的颗粒物浓度监测仪连接，第二控制器分别连接调节系统中的抽气泵和采集系统中的空气质量监测仪。

在暴露舱前侧面板外侧装有供水箱，舱体前侧面板有3个仿生奶嘴，并与供水箱连通，共同构成供水装置，以保证小鼠的饮水需要，同时避免经口暴露对实验的干扰；舱体一侧底部有一个可开合的侧口，侧口内用于放置推拉式饲喂槽，方便定时对小鼠进行饲喂，同时避免了饮食暴露对试验结果的干扰；舱体一侧面板还设有一个可开合的颗粒物采样器接口，可以连接颗粒物采样器，便于检测和验证暴露舱内的颗粒物浓度；舱体顶部有一个占顶部面积80％的颗粒物过滤装置，该过滤装置可以在保证空气交换的同时，防止颗粒物溢出，滤芯可以定期更换。舱体内底部有一个筛网隔层，可以支撑小鼠的自由活动，同时漏过粪便和尿液，为小鼠提供干净的活动空间。底部面板上角落较低的位置开有一个废液排出口，排出口上设置过滤网，漏下的尿液可以通过排出口及其上过滤网被收集在瓶子中。