[发明专利]一种生物气溶胶检测仪器及方法

说明书

本发明涉及一种生物气溶胶检测仪器及方法，仪器包括外壳(1)和依次设置在外壳(1)内的气室(2)、富集室(3)和吸气室(4)，外壳(1)上设有进气孔(11)，气室(2)上设有进气管(21)，富集室(3)上设有富集孔(31)，吸气室(4)上设有吸气管(20)；外壳(1)内还设有滤纸输送组件和滤纸消杀组件；所述的滤纸输送组件将滤纸覆盖到富集孔(31)前，气体通过进气孔(11)进入外壳(1)内，再经进气管(21)进入气室(2)，经过富集室(3)中滤纸过滤富集后通过富集孔(31)进入吸气室(4)，最后经吸气管(20)排出；滤纸输送组件将使用后的滤纸输送至滤纸消杀组件进行消杀。与现有技术相比，本发明可缩短气溶胶检测时间，可多次工作无需人工换纸，避免二次污染风险。

技术领域

本发明涉及生物气溶胶检测技术领域，具体涉及一种生物气溶胶检测仪器及方法。

背景技术

生物气溶胶是大气与其中生物微粒所组成的气体分散体系，具有明确的传染性与致敏性，由于气溶胶颗粒的长浮空时间与易吸入性，会导致“病从鼻入”，其浓度和组分影响着人体健康。因此，需要对室内气溶胶浓度进行实时监测。目前对于生物气溶胶的浓度的实时监测由于其浓度低、干扰多、实时动态变化值跨度大等原因，仍面临不少困难。生物气溶胶检测主要涉及采集和检测两个步骤，传统的采集方法可以分为六类：(1)撞击式，利用气溶胶微粒的惯性撞击作用，当微粒随着有一定流速的气流通过圆孔小喷孔后,粒径较大的微粒具有足够大的惯性时,就会做惯性运动,并会离开气流,撞击于采集介质被收集。(2)离心法，借助蜗壳内高速旋转的叶轮产生的离心力使生物气溶胶微粒获得一定动量，撞击到采集介质上。(3)气旋法，利用空气在旋风机的圆柱或圆锥部分高速气旋时的惯性，将气流中的气溶胶微粒分离出来。(4)静电法，气溶胶微粒由于高压静电场的作用带上一定量的电荷，使其被带相反电荷的采集面吸附。(5)过滤法，气溶胶由于抽气装置的作用，被阻留在滤材上。(6)沉降法，气溶胶微粒由于重力作用，在一定时间内逐步沉降到采集介质表面。

传统的生物气溶胶检测手段需要较长时间的采集与培养，当前主要包含通过富集采样后进行培养的菌落单位计数法，特异性抗体抗原荧光检测法和酶链式反应 (PCR)法。随着新技术的发展，荧光检测法、气相色谱法、数值分析法逐渐取代传统方法用作生物气溶胶检测。荧光检测法是一种生物气溶胶快速检测技术，原理是生物粒子内部的苯基丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸和核黄素等表征生物活性的有机分子，在紫外光诱导下会产生本征荧光，通过上述方法，可以区分气溶胶中是否含有生物粒子。基于荧光检测法的生物气溶胶检测仪器是利用气泵采集空气样本，样本在特定波长的紫外光照射下，根据传感器检测出的激发荧光强度，从而得出气溶胶含有生物粒子的浓度。

杭州梓晶生物科技有限公司的生物气溶胶新型冠状病毒核酸监测系统采用生物气溶胶收集器，将空气中的新冠冠状病毒颗粒直接收集到与检测芯片匹配的收集管中。检测芯片放入病原体核酸分析仪后，可自动完成核酸的提取、扩增和分析。该仪器体积较大，且需要手动放样。美国特赛TSI公司的气溶胶监测仪8532是一款手持式电池供电型且具有数据记录功能的光散射激光光度计，它使用鞘气系统使得光学元件室中的气溶胶分隔，使得光学元件能够保持清洁，提高了设备的可靠性，但只能检测出微粒浓度无法分辨出是否为生物气溶胶。北京碧水精仪科技有限公司的BS-Z01便携式空气病毒检测仪，是一款针对环境空气样本进行快速筛查的便携、快速、高效的仪器，采用免疫抗原检测技术，单次检测时间较长15min。其他相关产品也具有体积大、结构复杂、检测过程需要人工干预等缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种生物气溶胶检测仪器及方法，可多次工作无需人工换纸，缩短气溶胶检测时间，避免二次污染风险。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种生物气溶胶检测仪器，包括外壳和依次设置在外壳内的气室、富集室和吸气室，外壳上设有进气孔，气室上设有进气管，富集室上设有富集孔，吸气室上设有吸气管；外壳内还设有滤纸输送组件和滤纸消杀组件；