專利名稱:個(gè)體暴露空氣中多環(huán)芳烴污染物的樣品采集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于環(huán)境監(jiān)測、職業(yè)安全和人群健康影響評價(jià)領(lǐng)域,涉及人體暴露空氣污染物的采集裝置,具體涉及一種可由人體佩戴的采集呼吸帶暴露空氣中多環(huán)芳烴污染物的樣品采集裝置。
背景技術(shù):
在評價(jià)人體通過呼吸暴露空氣中多環(huán)芳烴的健康風(fēng)險(xiǎn)中,往往需要讓受試者佩戴個(gè)體采樣泵來跟蹤采集其個(gè)體呼吸帶的空氣樣品,以此來估算的多環(huán)芳烴暴露劑量,以此了解個(gè)體所處的環(huán)境空氣質(zhì)量、職業(yè)車間空氣質(zhì)量以及個(gè)體的健康水平。原有的采樣器裝置包括采樣泵、采樣管路和PMlO切割頭(內(nèi)裝采樣濾膜)三部分,采樣裝置可以由人體佩帶,隨著人體的移動(dòng)而移動(dòng),適時(shí)采集人體呼吸帶空氣顆粒物和氣相樣品中的多環(huán)芳烴,其中主要通過采樣頭的濾膜來采集空氣中的顆粒物。由于多環(huán)芳烴(PAHs)類化合物在顆粒相和氣相中均有較大分布,尤其是2 4環(huán)的PAHs在氣相中也有相當(dāng)大的比例分布,而現(xiàn)有的個(gè)體采樣裝置僅能采集大氣的顆粒相樣品,不能采集氣相樣品,這樣對因漏采氣相樣品而對空氣中PAHs的暴露濃度的檢測帶來一定的偏差。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種可以同時(shí)采集顆粒相樣品和氣相樣品的對個(gè)體暴露空氣中多環(huán)芳烴污染物的樣品采集裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型一種個(gè)體暴露空氣中多環(huán)芳烴污染物的樣品采集裝置,包括通過管路連接的個(gè)體采樣泵以及裝有薄膜的切割頭,還包括一 PUF固定器,其中裝設(shè)PUF,其一端與個(gè)體采樣泵管路連接,另一端與切割頭管路連接。所述PUF固定器呈塊狀,底端封閉,從頂端向底端方向平行開設(shè)兩圓柱孔且兩圓柱孔在固定器下端連通,兩圓柱孔中裝有兩段相同形狀和質(zhì)量的PUF,圓柱孔的頂部設(shè)螺母,螺母中空。所述個(gè)體采樣泵與固定器的一個(gè)螺母通過管路連接,固定器的另一個(gè)螺母通過管路與切割頭連接。圓柱孔與螺母之間以及所有管路接口均密封。本實(shí)用新型由于夾設(shè)了固定器作為氣相樣品采集部分,可以同時(shí)采集顆粒物和氣相中的多環(huán)芳烴,大大的提高采樣的準(zhǔn)確性; 固定器設(shè)計(jì)成“兩段式”,可分別安裝兩段相同形狀和質(zhì)量的PUF,可以有效的檢驗(yàn)了氣相樣品采集的穿透率,有效的保證了采樣的質(zhì)量,提高了采樣效率。
圖1為本實(shí)用新型采樣裝置的構(gòu)成示意圖。圖2為本實(shí)用新型采樣裝置中氣相采集部分PUF固定器剖面結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1所示,本實(shí)用新型個(gè)體暴露空氣中多環(huán)芳烴污染物的樣品采集裝置包括順序以管路4連接的個(gè)體采樣泵1、PUF固定器3以及切割頭2,其中個(gè)體采樣泵1為采樣動(dòng)力部分,自帶電池;切割頭2為顆粒物采集部分,可以由PMlO或PM2. 5制成,其中安裝濾膜,可以將顆粒物采集到濾膜上面用于大氣中顆粒樣品的采集;PUF固定器3為氣相采集部分,其中安裝兩段PUF(p0lyurethane foam plug,中文名稱聚氨酯泡沫)用來吸附氣相以采集氣相樣品;PUF固定器3的結(jié)構(gòu)參見圖2所示,為一聚四氟乙烯塊狀物,底端31封閉, 從頂端32向底端方向平行開設(shè)兩圓柱孔33,兩圓柱孔33在固定器下端連通,兩圓柱孔33 中安裝兩段相同形狀和質(zhì)量的PUF,圓柱孔33的頂部設(shè)中空螺母34,螺母34分別與管路4 連接并密封,在兩個(gè)圓柱孔33的上端分別安裝一個(gè)中空的螺母34,螺母34與孔壁接觸的地方,可以用生料帶包裹以免漏氣,一個(gè)螺母34通過管路4連接個(gè)體采樣泵1,另一個(gè)螺母34 通過管路4連接采樣切割頭2 ;管路4為塑料管,是氣體的導(dǎo)管。這里,個(gè)體采樣泵1、切割頭2以及管路4均為現(xiàn)有裝備。該樣品采集裝置裝配過程在固定器3的兩個(gè)圓柱孔33中分別裝入一段PUF,加上螺母34并分別與圓柱孔33上端固定,連接處密封;在切割頭2中裝入采樣濾膜,切割頭 2正對采樣口的部分應(yīng)涂上少許硅烷油,以減少粒子濺射;用一根管路4將個(gè)體采樣泵1的進(jìn)氣端與固定器3的一個(gè)螺母34的連通孔連接,用另一根管路4將固定器3的另一個(gè)螺母 34的連通孔與切割頭2的出氣端連接,在管路接口處采用生料帶包裹以免漏氣,整個(gè)采樣裝置配連接后需進(jìn)行氣密性檢查以保證全部接口密封。該樣品采集裝置使用過程將裝配好的個(gè)體采樣泵1和PUF固定器3放于包中隨身攜帶,已裝有薄膜的切割頭2定位于胸前,開啟采樣泵Mh,通過切割2的薄膜可以把空氣中顆粒物攔截,通過PUF固定器3中的PUF可以把透過薄膜的氣相樣品吸附。采樣結(jié)束后, 將薄膜和PUF從采樣裝置上取下,用索氏提取的方法將薄膜上的顆粒與PUF吸附的氣相樣品提取到有機(jī)溶劑中,再經(jīng)過凈化、濃縮等環(huán)節(jié)后,用氣相色譜/質(zhì)譜或高效液相色譜可以檢測萃取物中多環(huán)芳烴的濃度。根據(jù)采樣量校正后最終可以得出人體呼吸暴露多環(huán)芳烴的濃度(每立方米的質(zhì)量濃度)。本實(shí)用新型的特點(diǎn)(1)可以同時(shí)采集顆粒相和氣相,有效提高了采樣的準(zhǔn)確性。多環(huán)芳烴是一類有機(jī)污染物,其中高環(huán)的多環(huán)芳烴(如苯并(a)芘等)主要分布在顆粒相中,而小環(huán)的多環(huán)芳烴(如萘、蒽、菲等)分子量小、蒸汽壓低,在空氣中主要分布于氣相,若沒有本實(shí)用新型的固定器3這部分,則要漏掉大量小環(huán)多環(huán)芳烴,使得采樣濃度不準(zhǔn)確。該裝置可以同時(shí)采集顆粒物和氣相中的多環(huán)芳烴,大大的提高采樣的準(zhǔn)確性。( 可以有效的檢驗(yàn)了樣品采集的穿透率,有效的保證了采樣的質(zhì)量和效率。本實(shí)用新型采樣裝置中的固定器3設(shè)計(jì)成“兩段式”,可分別安裝兩段相同形狀和質(zhì)量的PUFjn 果后一段的樣品濃度小于前一段的樣品濃度,則說明采樣過程沒有穿透,如果第二段的樣品濃度等于或超過了第一段的濃度,則說明采樣過程有穿透。這樣的設(shè)計(jì)可以有效的檢驗(yàn)了氣相樣品采集的穿透率,有效的保證了采樣的質(zhì)量,提高了采樣效率。
權(quán)利要求1.一種個(gè)體暴露空氣中多環(huán)芳烴污染物的樣品采集裝置,包括通過管路連接的個(gè)體采樣泵(1)以及裝有薄膜的切割頭0),其特征在于還包括一 PUF固定器(3),其中裝設(shè)PUF, 其一端與個(gè)體采樣泵(1)管路連接,另一端與切割頭( 管路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樣品采集裝置,其特征在于所述PUF固定器C3)呈塊狀,底端封閉,從頂端向底端方向平行開設(shè)兩圓柱孔且兩圓柱孔在固定器下端連通,兩圓柱孔中裝有兩段相同形狀和質(zhì)量的PUF,圓柱孔的頂部設(shè)螺母,螺母中空。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的樣品采集裝置,其特征在于所述個(gè)體采樣泵(1)與固定器 (3)的一個(gè)螺母通過管路連接,固定器(3)的另一個(gè)螺母通過管路與切割頭( 連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的樣品采集裝置,其特征在于圓柱孔與螺母之間以及所有管路接口均密封。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種個(gè)體暴露空氣中多環(huán)芳烴污染物的樣品采集裝置,包括通過管路連接的個(gè)體采樣泵以及裝有薄膜的切割頭,還包括一塊狀PUF固定器,其底端封閉,從頂端向底端方向平行開設(shè)兩圓柱孔且兩圓柱孔在固定器下端連通,兩圓柱孔中裝有兩段相同形狀和質(zhì)量的PUF,圓柱孔的頂部設(shè)螺母,螺母中空,一螺母與個(gè)體采樣泵和電池管路連接,另一螺母與切割頭管路連接。該裝置可以同時(shí)采集顆粒物和氣相中的多環(huán)芳烴,大大的提高采樣的準(zhǔn)確性,可以有效的檢驗(yàn)了氣相樣品采集的穿透率,有效的保證了采樣的質(zhì)量,提高了采樣效率。
文檔編號(hào)G01N1/24GK202141617SQ20112025909
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月21日
發(fā)明者張軍鋒, 張金良, 楊洪彪, 段小麗, 王貝貝, 黃楠 申請人:中國環(huán)境科學(xué)研究院