一種便攜式空氣毒性生物檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001] 本發(fā)明屬于氣體毒性生物檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種便攜式空氣毒性生物檢測(cè) 裝置,適用于搶險(xiǎn)救災(zāi)、地質(zhì)勘測(cè)、旅游生活、野外救援、工業(yè)環(huán)境檢測(cè)、城市廢氣檢測(cè)、地下 設(shè)施環(huán)境監(jiān)測(cè)、家居環(huán)境檢測(cè)等,能夠有效檢測(cè)出空氣中是否含有有毒物質(zhì)。
【背景技術(shù)】:
[0002] 在生產(chǎn)或生活過(guò)程中,有眾多物理、化學(xué)、生物等因素威脅著人類(lèi)生命與財(cái)產(chǎn)安 全,其中最重要的隱形殺手之一便是有毒有害氣體,常見(jiàn)的有氯氣、光氣、雙光氣、二氧化 硫、氮氧化物、甲醛、氨氣、臭氧、一氧化碳、硫化氫、和氰氫酸等工業(yè)及實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的上千種 不同有毒有害氣體,由于大部分有毒氣體無(wú)色無(wú)味,人們一時(shí)難以察覺(jué),但長(zhǎng)期處于其中則 會(huì)導(dǎo)致慢性中毒。近年來(lái)伴隨工業(yè)的發(fā)展空氣污染也日益嚴(yán)重,霧霾、PM2. 5、粉塵、汽車(chē)尾 氣、甲醛、氮氧化物等名詞早已耳熟能詳,大到工業(yè)生產(chǎn)的廢氣排放,小到家居生活裝修、拆 卸、煤氣泄漏等問(wèn)題,均影響著人們的正常生活,但是現(xiàn)有的氣體檢測(cè)設(shè)備均存在檢測(cè)范圍 不廣譜,不能同時(shí)檢測(cè)到空氣中對(duì)生物有毒有害的物質(zhì)等缺陷。
[0003] 目前通用的是以空氣污染指數(shù)PM2. 5來(lái)表示空氣的污染程度,即環(huán)境空氣中空 氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于2. 5微米的顆粒物的含量濃度,其在空氣中含量濃度越高,就 代表空氣污染越嚴(yán)重;但是其范圍較為籠統(tǒng),不能有效表達(dá)空氣中有毒有害物質(zhì)的具體毒 性與其之間的相互作用,更不能準(zhǔn)確測(cè)量出多大濃度范圍內(nèi)已經(jīng)不適于人們生存。雖然現(xiàn) 有技術(shù)中存在眾多氣體測(cè)量設(shè)備、分析設(shè)備,但是所采用的非分散紅外法、氣相色譜法、改 進(jìn)的Saltzman法、離子選擇電極法、甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法等方法,用來(lái)檢測(cè) 一氧化碳、苯、甲苯、二甲苯、二化氮、二氧化硫、氨等有毒有害氣體時(shí),均只能實(shí)現(xiàn)單獨(dú)幾項(xiàng) 氣體的檢測(cè),有害氣體檢測(cè)譜窄,不僅不能做到各種毒害氣體的全面覆蓋,而且成本高、花 費(fèi)大、時(shí)間長(zhǎng),難以普遍適用于日常生活中。例如中國(guó)專(zhuān)利201420774666. 8公開(kāi)的一種智 能在線(xiàn)氣體檢測(cè)分析儀,能夠?qū)扇細(xì)怏w和氧氣進(jìn)行檢測(cè),卻無(wú)法準(zhǔn)確檢測(cè)出空氣環(huán)境是 否適于人體;中國(guó)專(zhuān)利201420650759.X公開(kāi)的一種VOC氣體和非甲烷總烴氣體檢測(cè)裝置, 該裝置雖然能夠檢測(cè)出對(duì)人體有害的氣體,但是制造成本較高、占地面積較大、難以廣泛應(yīng) 用;中國(guó)專(zhuān)利201410756919. 3公開(kāi)的一種便攜式微量氣體檢測(cè)系統(tǒng),該設(shè)備雖然解決了體 積龐大、難以攜帶等技術(shù)問(wèn)題,但是依然不能百分百確??諝猸h(huán)境的安全性。
[0004] 眾所周知,人類(lèi)與其他動(dòng)物對(duì)環(huán)境的認(rèn)可和適應(yīng)有著眾多相似性,而且很多動(dòng)物 的嗅覺(jué)、味覺(jué)及對(duì)毒物的反應(yīng)靈敏度均在人類(lèi)之上,設(shè)想如果動(dòng)物能夠在某種空氣環(huán)境下 正常存活,那么該空氣環(huán)境對(duì)人類(lèi)而言則較為安全的;因此,發(fā)明人經(jīng)過(guò)多年潛心研宄,創(chuàng) 造性的將生物學(xué)與環(huán)境學(xué)進(jìn)行了較好的結(jié)合,即采用脊椎動(dòng)物門(mén)類(lèi)與人類(lèi)基因接近的斑馬 魚(yú)、黑蓮燈、頭尾燈魚(yú)和小丑燈魚(yú)等作為天然檢測(cè)工具,以實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣環(huán)境復(fù)雜毒性物質(zhì)的 檢測(cè),克服了現(xiàn)有設(shè)備對(duì)空氣有毒有害物質(zhì)檢測(cè)譜窄的缺陷,不僅檢測(cè)廣譜和靈敏,還具有 前瞻性和實(shí)用性。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0005] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),尋求設(shè)計(jì)提供一種便攜式空氣毒性 生物檢測(cè)裝置,通過(guò)梯度水體洗脫的方法,采集空氣中有毒有害物質(zhì),并通過(guò)使用脊椎動(dòng)物 門(mén)類(lèi)與人類(lèi)基因相接近的魚(yú)種,對(duì)氣體中的毒性達(dá)到綜合性能檢測(cè),以確??諝猸h(huán)境的安 全。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明涉及的氣體毒性生物檢測(cè)裝置主體結(jié)構(gòu)包括主機(jī)箱、 電池倉(cāng)、壁夾穴、顯示器、電源開(kāi)關(guān)、氣流調(diào)節(jié)閥、計(jì)時(shí)器開(kāi)關(guān)、出氣口、吸氣裝置、檢測(cè)注射 器、檢測(cè)容器、壁夾、氣體流量計(jì)、密封擋板、檢測(cè)尾室、密封開(kāi)關(guān)、檢測(cè)室、檢測(cè)子室、檢測(cè)首 室、進(jìn)氣口、觀(guān)察窗和管道,內(nèi)空式箱體結(jié)構(gòu)的主機(jī)箱中開(kāi)設(shè)有內(nèi)裝電源系統(tǒng)的電池倉(cāng)和中 空結(jié)構(gòu)的壁夾穴,壁夾穴中安裝有抽拉式結(jié)構(gòu)的壁夾,主機(jī)箱中固定安放有由檢測(cè)首室、檢 測(cè)子室和檢測(cè)尾室依次貫通對(duì)接組成的檢測(cè)室,檢測(cè)首室、檢測(cè)子室和檢測(cè)尾室中均設(shè)置 有結(jié)構(gòu)相同的由密封開(kāi)關(guān)連動(dòng)控制的密封擋板,檢測(cè)首室底端開(kāi)設(shè)的管道與主機(jī)箱左上端 開(kāi)設(shè)的進(jìn)氣口對(duì)接,進(jìn)氣口上帶有旋鈕式結(jié)構(gòu)的擋蓋,檢測(cè)尾室頂端開(kāi)設(shè)的管道與吸氣裝 置的進(jìn)氣端口對(duì)接,吸氣裝置的出氣端口與開(kāi)設(shè)在主機(jī)箱右上端的出氣口連通,吸氣裝置 上安裝有氣流調(diào)節(jié)閥用于控制氣體流量;檢測(cè)尾室的右端嵌設(shè)在主機(jī)箱的壁體上并通過(guò)螺 紋結(jié)構(gòu)與檢測(cè)注射器的一端可拆卸式對(duì)接,對(duì)接處嵌設(shè)有氣體流量計(jì)用于檢測(cè)空氣流量, 檢測(cè)注射器的另一端放置有檢測(cè)容器,封閉式結(jié)構(gòu)的檢測(cè)容器中裝有自來(lái)水和1-3只健康 的檢測(cè)魚(yú)用于檢測(cè)空氣毒性;檢測(cè)室上方的主機(jī)箱上開(kāi)設(shè)有透明的觀(guān)察窗用于觀(guān)察檢測(cè) 室,主機(jī)箱上還設(shè)置有顯示器、電源開(kāi)關(guān)和計(jì)時(shí)器開(kāi)關(guān),顯示器通過(guò)計(jì)時(shí)器開(kāi)關(guān)與電池倉(cāng)中 的電源系統(tǒng)相連接,電源開(kāi)關(guān)電連接控制吸氣裝置與電池倉(cāng)中電源系統(tǒng)的通斷。
[0007] 優(yōu)選的,檢測(cè)魚(yú)包括斑馬魚(yú)、黑蓮燈魚(yú)、頭尾燈魚(yú)、小丑燈魚(yú)等。
[0008] 優(yōu)選的,檢測(cè)室還包括氣泡發(fā)生裝置和擋板限制器,檢測(cè)首室、檢測(cè)子室和檢測(cè)尾 室的底端管道上均安裝有氣泡發(fā)生裝置;擋板限制器為凸起的直角塊狀結(jié)構(gòu)。
[0009] 優(yōu)選的,檢測(cè)首室和檢測(cè)尾室之間能夠與一個(gè)及以上的檢測(cè)子室可拆卸式密封對(duì) 接,檢測(cè)首室頂端開(kāi)設(shè)的管道與檢測(cè)子室底端開(kāi)設(shè)的管道、檢測(cè)子室頂端開(kāi)設(shè)的管道與檢 測(cè)尾室底端開(kāi)設(shè)的管道分別對(duì)應(yīng)連通,實(shí)現(xiàn)空氣由進(jìn)氣口進(jìn)入后依次貫通檢測(cè)首室、檢測(cè) 子室和檢測(cè)尾室;檢測(cè)時(shí)通過(guò)檢測(cè)注射器向檢測(cè)室中注入自來(lái)水或溶有表面活性劑的自來(lái) 水。
[0010] 本發(fā)明涉及的檢測(cè)注射器主體結(jié)構(gòu)包括圓孔刀具、軟管和螺旋接口,圓柱狀管道 結(jié)構(gòu)的檢測(cè)注射器的一端為螺旋接口用于與檢測(cè)尾室的右端可拆卸式對(duì)接,檢測(cè)注射器的 另一端內(nèi)部設(shè)有凸起片狀結(jié)構(gòu)的圓孔刀具用于割開(kāi)檢測(cè)容器的封口,圓孔刀具的直徑小于 檢測(cè)注射器的直徑,檢測(cè)注射器的中間部位為軟管。
[0011] 本發(fā)明涉及的檢測(cè)容器的主體結(jié)構(gòu)包括圓孔企口、密封端蓋和封口薄膜,管狀結(jié) 構(gòu)的檢測(cè)容器的開(kāi)口端設(shè)有圓孔企口,圓孔企口上配備有包覆封口薄膜的密封端蓋;圓孔 企口的直徑大于圓孔刀具的直徑,檢測(cè)容器的直徑與檢測(cè)注射器的直徑之差為0. 1-0. 5毫 米(_),檢測(cè)容器中裝有自來(lái)水和1-3只健康的檢測(cè)魚(yú);使用時(shí),將檢測(cè)容器的密封端蓋向 下插入檢測(cè)注射器中,圓孔刀具碰觸到封口薄膜后將其割破并套接在圓孔企口中,檢測(cè)容 器中的自來(lái)水和檢測(cè)魚(yú)沿檢測(cè)注射器進(jìn)入到檢測(cè)室中。
[0012] 優(yōu)選的,所述檢測(cè)注射器的直徑為10 - 100mm,高度為10- 2000mm;所述檢測(cè)容 器的直徑為10 - 100mm,高度為10- 500mm,其內(nèi)裝自來(lái)水的體積為檢測(cè)容器自身體積的 1/10 - 9/10;所述檢測(cè)注射器能作為檢測(cè)前自來(lái)水或溶有表面活性劑的自來(lái)水的注入管道 和檢測(cè)結(jié)束后污水的排出管道,檢測(cè)首室、檢測(cè)子室和檢測(cè)尾室中的自來(lái)水或溶有表面活 性劑的自來(lái)水的注入量為5- 40000毫升(ml);所述氣體流量計(jì)為現(xiàn)有技術(shù)中的小型常規(guī) 設(shè)備,所述氣泡發(fā)生裝置為蜂窩狀氣泡發(fā)生裝置。
[0013] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,先通過(guò)檢測(cè)室內(nèi)的自來(lái)水或溶有表面活性劑的自來(lái)水對(duì) 氣體中有毒有害物質(zhì)的進(jìn)行水洗截留,再通過(guò)斑馬魚(yú)的存活時(shí)間檢測(cè)出氣體中有毒有害物 質(zhì)的毒性,即用生物檢測(cè)的方法檢測(cè)出氣體中所有物質(zhì)的整體毒性,而并非是特定的、單一 的毒害物質(zhì);該裝置構(gòu)造新穎,設(shè)計(jì)科學(xué),經(jīng)濟(jì)實(shí)用,安全可靠,簡(jiǎn)便有效,檢測(cè)準(zhǔn)確,有害氣 體檢測(cè)范圍廣譜,使用范圍廣。
【附圖說(shuō)明】:
[0014] 圖1為本發(fā)明的主體結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0015] 圖2為本發(fā)明的涉及的檢測(cè)室的剖面結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0016] 圖3為本發(fā)明涉及的擋板限制器的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖4為本發(fā)明涉及的檢測(cè)注射器的主體結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0018] 圖5為本發(fā)明涉及的檢測(cè)容器的主體結(jié)構(gòu)原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】:
[0019] 下面結(jié)合附圖并通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作出進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0020] 實(shí)施例1 :
[0021] 本實(shí)施例涉及的空氣毒性生物檢測(cè)裝置主體結(jié)構(gòu)(如圖1所示)包括主機(jī)箱1、電 池倉(cāng)2、壁夾穴3、顯示器4、電源開(kāi)關(guān)5、氣流調(diào)節(jié)閥6、計(jì)時(shí)器開(kāi)關(guān)7、出氣口 8、吸氣裝置9、 檢測(cè)注射器10、檢測(cè)容器11、壁夾12、氣體流量計(jì)13、密封擋板14、檢測(cè)尾室15、密封開(kāi)關(guān) 16、檢測(cè)室17、檢測(cè)子室18、檢測(cè)首室19、進(jìn)氣口 20、觀(guān)察窗21和管道22,內(nèi)空式箱體結(jié)構(gòu) 的主機(jī)箱1中開(kāi)設(shè)有內(nèi)裝電源系統(tǒng)的電池倉(cāng)2和中空結(jié)構(gòu)的壁夾穴3,壁夾穴3中安裝有抽 拉式結(jié)構(gòu)的壁夾12,主機(jī)箱1中固定安放有由檢測(cè)首室19、檢測(cè)子室18和檢測(cè)尾室15依 次貫通對(duì)接組成的檢測(cè)室17,檢測(cè)首室19、檢測(cè)子室18和檢測(cè)尾室15中均設(shè)置有結(jié)構(gòu)相 同的由密封開(kāi)關(guān)16連動(dòng)控制的密封擋板14,檢測(cè)首室19底端開(kāi)設(shè)的管道22與主機(jī)箱1左 上端開(kāi)設(shè)的進(jìn)氣口 20對(duì)接,進(jìn)氣口 20上帶有旋鈕式結(jié)構(gòu)的擋蓋,檢測(cè)尾室15頂端開(kāi)設(shè)的 管道22與吸氣裝置9的進(jìn)氣端口對(duì)接,吸氣裝置9的出氣端口與開(kāi)設(shè)在主機(jī)箱1右上端的 出氣口 8連通,吸氣裝置9上安裝有氣流調(diào)節(jié)閥6用于控制氣體流量;檢測(cè)尾室15的右端 嵌設(shè)在主機(jī)箱1的壁體上并通過(guò)螺紋結(jié)構(gòu)與檢測(cè)注射器10