一種便攜式空氣毒性生物檢測裝置的制造方法
【技術領域】:
[0001] 本發明屬于氣體毒性生物檢測技術領域,具體涉及一種便攜式空氣毒性生物檢測 裝置,適用于搶險救災、地質勘測、旅游生活、野外救援、工業環境檢測、城市廢氣檢測、地下 設施環境監測、家居環境檢測等,能夠有效檢測出空氣中是否含有有毒物質。
【背景技術】:
[0002] 在生產或生活過程中,有眾多物理、化學、生物等因素威脅著人類生命與財產安 全,其中最重要的隱形殺手之一便是有毒有害氣體,常見的有氯氣、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、和氰氫酸等工業及實驗室產生的上千種 不同有毒有害氣體,由于大部分有毒氣體無色無味,人們一時難以察覺,但長期處于其中則 會導致慢性中毒。近年來伴隨工業的發展空氣污染也日益嚴重,霧霾、PM2. 5、粉塵、汽車尾 氣、甲醛、氮氧化物等名詞早已耳熟能詳,大到工業生產的廢氣排放,小到家居生活裝修、拆 卸、煤氣泄漏等問題,均影響著人們的正常生活,但是現有的氣體檢測設備均存在檢測范圍 不廣譜,不能同時檢測到空氣中對生物有毒有害的物質等缺陷。
[0003] 目前通用的是以空氣污染指數PM2. 5來表示空氣的污染程度,即環境空氣中空 氣動力學當量直徑小于等于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 代表空氣污染越嚴重;但是其范圍較為籠統,不能有效表達空氣中有毒有害物質的具體毒 性與其之間的相互作用,更不能準確測量出多大濃度范圍內已經不適于人們生存。雖然現 有技術中存在眾多氣體測量設備、分析設備,但是所采用的非分散紅外法、氣相色譜法、改 進的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,用來檢測 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,均只能實現單獨幾項 氣體的檢測,有害氣體檢測譜窄,不僅不能做到各種毒害氣體的全面覆蓋,而且成本高、花 費大、時間長,難以普遍適用于日常生活中。例如中國專利201420774666. 8公開的一種智 能在線氣體檢測分析儀,能夠對可燃氣體和氧氣進行檢測,卻無法準確檢測出空氣環境是 否適于人體;中國專利201420650759.X公開的一種VOC氣體和非甲烷總烴氣體檢測裝置, 該裝置雖然能夠檢測出對人體有害的氣體,但是制造成本較高、占地面積較大、難以廣泛應 用;中國專利201410756919. 3公開的一種便攜式微量氣體檢測系統,該設備雖然解決了體 積龐大、難以攜帶等技術問題,但是依然不能百分百確保空氣環境的安全性。
[0004] 眾所周知,人類與其他動物對環境的認可和適應有著眾多相似性,而且很多動物 的嗅覺、味覺及對毒物的反應靈敏度均在人類之上,設想如果動物能夠在某種空氣環境下 正常存活,那么該空氣環境對人類而言則較為安全的;因此,發明人經過多年潛心研宄,創 造性的將生物學與環境學進行了較好的結合,即采用脊椎動物門類與人類基因接近的斑馬 魚、黑蓮燈、頭尾燈魚和小丑燈魚等作為天然檢測工具,以實現對空氣環境復雜毒性物質的 檢測,克服了現有設備對空氣有毒有害物質檢測譜窄的缺陷,不僅檢測廣譜和靈敏,還具有 前瞻性和實用性。
【發明內容】
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[0005] 本發明的目的在于克服現有技術存在的缺點,尋求設計提供一種便攜式空氣毒性 生物檢測裝置,通過梯度水體洗脫的方法,采集空氣中有毒有害物質,并通過使用脊椎動物 門類與人類基因相接近的魚種,對氣體中的毒性達到綜合性能檢測,以確保空氣環境的安 全。
[0006] 為了實現上述目的,本發明涉及的氣體毒性生物檢測裝置主體結構包括主機箱、 電池倉、壁夾穴、顯示器、電源開關、氣流調節閥、計時器開關、出氣口、吸氣裝置、檢測注射 器、檢測容器、壁夾、氣體流量計、密封擋板、檢測尾室、密封開關、檢測室、檢測子室、檢測首 室、進氣口、觀察窗和管道,內空式箱體結構的主機箱中開設有內裝電源系統的電池倉和中 空結構的壁夾穴,壁夾穴中安裝有抽拉式結構的壁夾,主機箱中固定安放有由檢測首室、檢 測子室和檢測尾室依次貫通對接組成的檢測室,檢測首室、檢測子室和檢測尾室中均設置 有結構相同的由密封開關連動控制的密封擋板,檢測首室底端開設的管道與主機箱左上端 開設的進氣口對接,進氣口上帶有旋鈕式結構的擋蓋,檢測尾室頂端開設的管道與吸氣裝 置的進氣端口對接,吸氣裝置的出氣端口與開設在主機箱右上端的出氣口連通,吸氣裝置 上安裝有氣流調節閥用于控制氣體流量;檢測尾室的右端嵌設在主機箱的壁體上并通過螺 紋結構與檢測注射器的一端可拆卸式對接,對接處嵌設有氣體流量計用于檢測空氣流量, 檢測注射器的另一端放置有檢測容器,封閉式結構的檢測容器中裝有自來水和1-3只健康 的檢測魚用于檢測空氣毒性;檢測室上方的主機箱上開設有透明的觀察窗用于觀察檢測 室,主機箱上還設置有顯示器、電源開關和計時器開關,顯示器通過計時器開關與電池倉中 的電源系統相連接,電源開關電連接控制吸氣裝置與電池倉中電源系統的通斷。
[0007] 優選的,檢測魚包括斑馬魚、黑蓮燈魚、頭尾燈魚、小丑燈魚等。
[0008] 優選的,檢測室還包括氣泡發生裝置和擋板限制器,檢測首室、檢測子室和檢測尾 室的底端管道上均安裝有氣泡發生裝置;擋板限制器為凸起的直角塊狀結構。
[0009] 優選的,檢測首室和檢測尾室之間能夠與一個及以上的檢測子室可拆卸式密封對 接,檢測首室頂端開設的管道與檢測子室底端開設的管道、檢測子室頂端開設的管道與檢 測尾室底端開設的管道分別對應連通,實現空氣由進氣口進入后依次貫通檢測首室、檢測 子室和檢測尾室;檢測時通過檢測注射器向檢測室中注入自來水或溶有表面活性劑的自來 水。
[0010] 本發明涉及的檢測注射器主體結構包括圓孔刀具、軟管和螺旋接口,圓柱狀管道 結構的檢測注射器的一端為螺旋接口用于與檢測尾室的右端可拆卸式對接,檢測注射器的 另一端內部設有凸起片狀結構的圓孔刀具用于割開檢測容器的封口,圓孔刀具的直徑小于 檢測注射器的直徑,檢測注射器的中間部位為軟管。
[0011] 本發明涉及的檢測容器的主體結構包括圓孔企口、密封端蓋和封口薄膜,管狀結 構的檢測容器的開口端設有圓孔企口,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,檢測容器的直徑與檢測注射器的直徑之差為0. 1-0. 5毫 米(_),檢測容器中裝有自來水和1-3只健康的檢測魚;使用時,將檢測容器的密封端蓋向 下插入檢測注射器中,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,檢測容 器中的自來水和檢測魚沿檢測注射器進入到檢測室中。
[0012] 優選的,所述檢測注射器的直徑為10 - 100mm,高度為10- 2000mm;所述檢測容 器的直徑為10 - 100mm,高度為10- 500mm,其內裝自來水的體積為檢測容器自身體積的 1/10 - 9/10;所述檢測注射器能作為檢測前自來水或溶有表面活性劑的自來水的注入管道 和檢測結束后污水的排出管道,檢測首室、檢測子室和檢測尾室中的自來水或溶有表面活 性劑的自來水的注入量為5- 40000毫升(ml);所述氣體流量計為現有技術中的小型常規 設備,所述氣泡發生裝置為蜂窩狀氣泡發生裝置。
[0013] 本發明與現有技術相比,先通過檢測室內的自來水或溶有表面活性劑的自來水對 氣體中有毒有害物質的進行水洗截留,再通過斑馬魚的存活時間檢測出氣體中有毒有害物 質的毒性,即用生物檢測的方法檢測出氣體中所有物質的整體毒性,而并非是特定的、單一 的毒害物質;該裝置構造新穎,設計科學,經濟實用,安全可靠,簡便有效,檢測準確,有害氣 體檢測范圍廣譜,使用范圍廣。
【附圖說明】:
[0014] 圖1為本發明的主體結構原理示意圖。
[0015] 圖2為本發明的涉及的檢測室的剖面結構原理示意圖。
[0016] 圖3為本發明涉及的擋板限制器的放大結構示意圖。
[0017] 圖4為本發明涉及的檢測注射器的主體結構原理示意圖。
[0018] 圖5為本發明涉及的檢測容器的主體結構原理示意圖。
【具體實施方式】:
[0019] 下面結合附圖并通過實施例對本發明作出進一步詳細說明。
[0020] 實施例1 :
[0021] 本實施例涉及的空氣毒性生物檢測裝置主體結構(如圖1所示)包括主機箱1、電 池倉2、壁夾穴3、顯示器4、電源開關5、氣流調節閥6、計時器開關7、出氣口 8、吸氣裝置9、 檢測注射器10、檢測容器11、壁夾12、氣體流量計13、密封擋板14、檢測尾室15、密封開關 16、檢測室17、檢測子室18、檢測首室19、進氣口 20、觀察窗21和管道22,內空式箱體結構 的主機箱1中開設有內裝電源系統的電池倉2和中空結構的壁夾穴3,壁夾穴3中安裝有抽 拉式結構的壁夾12,主機箱1中固定安放有由檢測首室19、檢測子室18和檢測尾室15依 次貫通對接組成的檢測室17,檢測首室19、檢測子室18和檢測尾室15中均設置有結構相 同的由密封開關16連動控制的密封擋板14,檢測首室19底端開設的管道22與主機箱1左 上端開設的進氣口 20對接,進氣口 20上帶有旋鈕式結構的擋蓋,檢測尾室15頂端開設的 管道22與吸氣裝置9的進氣端口對接,吸氣裝置9的出氣端口與開設在主機箱1右上端的 出氣口 8連通,吸氣裝置9上安裝有氣流調節閥6用于控制氣體流量;檢測尾室15的右端 嵌設在主機箱1的壁體上并通過螺紋結構與檢測注射器10