【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及颗粒沉降速度测试，尤其涉及一种环境细颗粒物暴露荧光模拟示踪的沉降速度测试方法。
技术介绍
1、室内空气中悬浮的细颗粒物有很大部分会在室内家具或者人体表面发生沉降，这会增加人体的沉降暴露风险，进而危害人体健康。pm2.5沉降在人体眼睛等黏膜组织或皮肤表面会引发眼科疾病或者过敏性皮炎；pm2.5通过毛囊和表皮进入皮肤内，会引发皮肤炎症和氧化应激反应；一些过敏原，比如花粉、尘螨碎屑等超微米颗粒沉降于人体皮肤表面也会对人类健康构成重要风险。此外，细菌、病毒难以直接在室内传播，通常是附着在细颗粒物表面通过接触、飞沫或气溶胶进行传播。人类长期暴露于空气中，细颗粒物和有关污染物在空气中积累一段时间后可以沉降至衣服上，以衣物为载体进行运输和传播，并通过再悬浮的方式重新进入到空气中，对其他空间内的人员健康造成威胁。因此，有必要对室内细颗粒物沉降过程进行深入研究，降低室内人员的沉降暴露风险。细颗粒物的沉降暴露量主要受到颗粒物的浓度和沉降速度影响。颗粒物的浓度可以通过控制室内外的污染物源来降低，但颗粒物在人体表面沉降速度的影响因素相对复杂，且直接测量较为困难。
2、中国专利公告号：cn204666469u公开了一种颗粒沉降速度测试仪，包括具有储水内腔的水箱、安装于水箱顶部的颗粒盛放箱和由上至下间隔安装于水箱上的多组红外线检测组件，水箱设有溢流口，颗粒盛放箱底部设有用以将颗粒排放到储水内腔中的颗粒出口，颗粒出口的下方设有用以将颗粒在溢流口所在水平高度以零速度释放到储水内腔的颗粒释放机构，水箱的底部设有出料口以及用以打开和关闭出
技术实现思路
1、为此，本专利技术提供一种环境细颗粒物暴露荧光模拟示踪的沉降速度测试方法，用以克服现有技术中在检测时无法分辨过于细小的颗粒，且颗粒因受到水面张力的原因会影响沉降的颗粒数量测量结果，从而导致颗粒沉降速度计算结果不准确的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种环境细颗粒物暴露荧光模拟示踪的沉降速度测试方法，包括：
3、步骤s1，准备模拟呼吸装置、被动沉降检测装置以及发尘器，并安置在测试环境中，发尘器内部预设有荧光标记颗粒，根据待测试环境搭建封闭检测环境；
4、步骤s2，设定采样周期以及模拟呼吸装置的呼吸频率和单次吸气量，向所述封闭检测环境中使用所述发尘器采用设定的加尘流量通入所述荧光标记颗粒，采用模拟呼吸装置通过主动吸入环境颗粒物模拟主动呼吸进行主动吸入荧光模拟采样，采用被动沉降检测装置模拟荧光标记颗粒自由沉降进行被动沉降荧光模拟采样；
5、步骤s3，设定采样周期，周期性采用荧光显微镜获取模拟呼吸装置的标记颗粒物图像记为主动吸入图像，获取被动沉降检测装置上的荧光标记颗粒物图像记为被动沉降图像，并分别分析主动吸入图像和被动沉降图像得到模拟呼吸装置的主动吸入荧光标记颗粒数量和被动沉降检测表面的被动沉降荧光标记颗粒数量；
6、步骤s4，根据分析得到的所述被动沉降荧光标记颗粒数量与所述主动吸入荧光标记颗粒数量进行计算，获得荧光标记颗粒物的沉降速度；
7、步骤s5，在所述主动吸入图像和所述被动沉降图像记录完成后，封闭模拟呼吸装置的气体进口以及被动沉降检测装置与封闭检测环境接触的检测部位，再将所述模拟检测环境中含有荧光标记颗粒的空气排出，检测剩余荧光标记颗粒量，并根据所述步骤s1准备的荧光标记颗粒和剩余荧光标记颗粒量计算荧光标记颗粒实际消耗量；
8、步骤s6，根据所述步骤s2中分析得到的所述主动吸入荧光标记颗粒数量与所述步骤s3分析得到的所述被动沉降荧光标记颗粒数量，与荧光标记颗粒实际消耗量进行对比，校验荧光检测结果的准确性；
9、其中，所述荧光标记颗粒为带有荧光标记的灰尘颗粒。
10、进一步地，在所述步骤s1中，所述封闭检测环境包括：
11、沉降室，其为可密闭的有限空间，用以作为模拟检测空间；
12、第一气体交互通道，其与所述沉降室的上部相连，用以通入混合有定量荧光标记颗粒的空气，第一气体交互通道与所述沉降室的连接处设置有第一气体单向开关；
13、第二气体交互通道，其与所述沉降室的下部相连，并在与沉降室的连接处设置有第二气体单向开关，在第二气体交互通道内部设置有用以收集测试后的剩余荧光标记颗粒的颗粒物过滤膜。
14、进一步地，所述模拟呼吸装置包括：
15、模拟气道，其用以提供气体通道，包括吸气口和排气口，吸气口设置在空气流入端用以使沉降室内含有荧光标记颗粒的气体流入吸气单元，吸气口设置有开关阀，开关阀用以在吸气单元完成吸气过程后，对模拟呼吸装置中已经吸入的气体与沉降室内的空气进行阻隔；
16、吸气单元，其设置在所述模拟气道的吸气口和排气口之间，用以模拟呼吸的吸气过程以使模拟气道主动吸入含有荧光标记颗粒的气体；
17、采样膜，其设置在吸气单元之前的模拟气道内，并与所述模拟气道的各内侧壁均相连，用以过滤模拟气道内通入的气体并收集吸入气体中的颗粒物；
18、主动图像获取单元，其与所述采样膜相连，用以获取采样膜上的标记颗粒物图像并记为主动吸入图像；
19、主动分析单元，其与所述主动图像获取单元相连，用以分析所述主动吸入图像上的主动吸入荧光标记颗粒数量。
20、进一步地，所述被动沉降检测装置包括：
21、若干沉降表面，其分为水平沉降表面和竖直沉降表面，水平沉降表面设置在被动沉降装置平行于水平面的顶部，竖直沉降表面设置在被动沉降装置垂直于水平面的外表面；
22、隔离单元，其设置在各所述沉降表面外部，用以在关闭状态下将沉降表面与外界环境进行隔离并在开启状态下完全暴露沉降表面；
23、移动单元，其设置在所述被动沉降检测装置底部，用以在所述封闭检测环境中移动被动沉降检测装置；
24、被动图像获取单元，其分别与各所述水平沉降表面和所述竖直沉降表面相连，用以获取各沉降表面的采样图像；
25、被动分析单元，其与所述被动图像获取单元相连，用以根据各所述采样图像分析各沉降表面的荧光标记颗粒数得到被动沉降荧光标记颗粒数量。
26、进一步地，所述模拟呼吸装置设置在所述被动沉降检测装置的若干沉降表面围成的封闭区域的内部，且，与沉降表面通过吸气单元的吸气口相连。
27、进一步地，在所述步骤s1中，搭建封闭检测环境的具体过程为：
28、步骤s11，将被动沉降检测装置和被动沉降检测装置安置在沉降室内，其中，所述模拟呼吸装置的吸气口封闭，各所述沉降表面不接触沉降室空气；
29、步骤s12，向所述沉降室内通入第一气体，将沉降室内空气全部排出；
30、步骤s13，打开所述第一气体单向开关，将准备好的定量荧光标本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种环境细颗粒物暴露荧光模拟示踪的沉降速度测试方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的环境细颗粒物暴露荧光模拟示踪的沉降速度测试方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述封闭检测环境包括：
3.根据权利要求2所述的环境细颗粒物暴露荧光模拟示踪的沉降速度测试方法，其特征在于，所述模拟呼吸装置包括：
4.根据权利要求3所述的环境细颗粒物暴露荧光模拟示踪的沉降速度测试方法，其特征在于，所述被动沉降检测装置包括：
5.根据权利要求4所述的环境细颗粒物暴露荧光模拟示踪的沉降速度测试方法，其特征在于，所述模拟呼吸装置设置在所述被动沉降检测装置的若干沉降表面围成的封闭区域的内部，且，与沉降表面通过吸气单元的吸气口相连。
6.根据权利要求5所述的环境细颗粒物暴露荧光模拟示踪的沉降速度测试方法，其特征在于，在所述步骤S1中，搭建封闭检测环境的具体过程为：
7.根据权利要求6所述的环境细颗粒物暴露荧光模拟示踪的沉降速度测试方法，其特征在于，在所述步骤S4中，根据采集的主动吸入图像的荧光标记颗粒数量和采样周期计算主动吸
8.根据权利要求4所述的环境细颗粒物暴露荧光模拟示踪的沉降速度测试方法，其特征在于，在所述步骤S5中，检测剩余荧光标记颗粒量和荧光标记颗粒实际消耗量的具体过程为：
9.根据权利要求8所述的环境细颗粒物暴露荧光模拟示踪的沉降速度测试方法，其特征在于，在所述步骤S6中，根据计算得到的荧光标记颗粒实际消耗量、颗粒主动吸入量和颗粒被动沉降量判断所述主动分析单元和所述被动分析单元的分析的荧光精确度。
10.根据权利要求9所述的环境细颗粒物暴露荧光模拟示踪的沉降速度测试方法，其特征在于，在所述步骤S3中，所述被动沉降检测装置能够控制移动单元开启以进行移动状态下的被动沉降荧光标记颗粒量的检测，并得到对应移动状态下的荧光标记颗粒物的沉降速度。
...【技术特征摘要】
1.一种环境细颗粒物暴露荧光模拟示踪的沉降速度测试方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的环境细颗粒物暴露荧光模拟示踪的沉降速度测试方法，其特征在于，在所述步骤s1中，所述封闭检测环境包括：
3.根据权利要求2所述的环境细颗粒物暴露荧光模拟示踪的沉降速度测试方法，其特征在于，所述模拟呼吸装置包括：
4.根据权利要求3所述的环境细颗粒物暴露荧光模拟示踪的沉降速度测试方法，其特征在于，所述被动沉降检测装置包括：
5.根据权利要求4所述的环境细颗粒物暴露荧光模拟示踪的沉降速度测试方法，其特征在于，所述模拟呼吸装置设置在所述被动沉降检测装置的若干沉降表面围成的封闭区域的内部，且，与沉降表面通过吸气单元的吸气口相连。
6.根据权利要求5所述的环境细颗粒物暴露荧光模拟示踪的沉降速度测试方法，其特征在于，在所述步骤s1中，搭建封闭检测环境的具体过程为：
7.根据权利要求6所述的环境细颗粒物暴露荧光模拟示踪的沉降速度测试方法，其特征在于，在所述步骤s4中，根据采集的主动吸入图像的荧光标记颗粒数量和采样周期计算主动吸入荧...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。