[實用新型]一種在線監測大氣顆粒物活性氧物質的系統

有效

• 申請號: 201820185720.3
• 申請日: 2018-02-02
• 公開（公告）號: CN207882111U
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 黃雄風;林志杰;李平
• 申請（專利權）人: ?？苾x器（廈門）有限公司
• 主分類號: G01N15/00
• 分類號: G01N15/00
• 代理公司: 廈門市新華專利商標代理有限公司 35203
• 代理人: 李寧

本實用新型公開的一種在線監測大氣顆粒物活性氧物質的系統，該系統包括進樣裝置、凝結增長腔、純水供給裝置、靜電泵、濕式旋風分離器、PFN溶液供給裝置以及熒光檢測器；所述進樣裝置、凝結增長腔、濕式旋風分離器以及熒光檢測器依次連接，所述純水供給裝置通過靜電泵與所述凝結增長腔連接，所述PFN溶液供給裝置通過靜電泵與濕式旋風分離器連接。本實用新型實現了實時、全面、準確地測量大氣顆粒物中活性氧物質的濃度，為準確評價空氣質量提供了科學依據。

技術領域

本實用新型屬于大氣化學和大氣環境污染分析設備領域，特別涉及一種在線監測大氣顆粒物活性氧物質的系統。

背景技術

活性氧物質是指生物體內與氧代謝有關的含氧自由基和非自由基形式存在的具有高活性的中間產物，主要包括羥基自由基、氮氧自由基、過羥基自由基等自由基，過氧負離子、次氯酸根等離子，以及過氧化氫、有機過氧化物等分子。大氣環境中的活性氧物質，以氣態和顆粒態的形式并存并普遍存在。其氣態活性氧物質，由于具有高溶解性和強分子擴散能力，進入人體后大部分被呼吸道所吸附，對人體健康的危害較小；其顆粒態活性氧物質，以顆粒物作為傳輸載體可進入人體肺部，對人體健康的危害較大。人體自發產生的適量活性氧物質在基因表達和免疫反應等生命活動中有重要作用，為人體所必需；過量活性氧物質則易引發氧化應激，導致細胞損壞或死亡，嚴重影響人體健康。綜上可見，大氣活性氧物質對準確評價空氣質量有重要的參考意義，因此對大氣活性氧物質，尤其是大氣顆粒物中的活性氧進行有效檢測是十分必要的。

目前大氣顆粒物中的活性氧物質的檢測主要采用離線方式，包括化學發光法、電子順磁共振法和分光光度法等。由于大氣顆粒物活性氧物質具有壽命短和活性高的特點，因此分析時間相對滯后的離線方式可能無法準確獲得其真實濃度。熒光探針法因具有快速、準確、靈敏等優點廣泛應用于活性氧物質的在線監測。其中，2,7-二氯熒光素（2,7-dichlorofluorescin, 簡稱DCGH）探針法是目前較為常用的在線監測技術，但存在通用性差的缺點，因此一種有效且通用的在線監測技術是十分必要的。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種在線監測大氣顆粒物活性氧物質的系統，實現實時、全面、準確地測量大氣顆粒物中活性氧物質的濃度，為準確評價大氣顆粒物的氧化性乃至空氣質量提供了科學依據。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案如下：

一種在線監測大氣顆粒物活性氧物質的系統，包括進樣裝置、凝結增長腔、純水供給裝置、靜電泵、濕式旋風分離器、PFN溶液（促熒光硝基氧（profluorescent nitroxide，簡稱PFN）供給裝置以及熒光檢測器；所述進樣裝置、凝結增長腔、濕式旋風分離器以及熒光檢測器依次連接，所述純水供給裝置通過靜電泵與所述凝結增長腔連接，所述PFN溶液供給裝置通過靜電泵與濕式旋風分離器連接。

在所述進樣裝置與濕式旋風分離器之間還接入一條與凝結增長腔并聯的旁路，該旁路兩端均設有閥門。

一種在線監測大氣顆粒物活性氧物質的方法，包括以下步驟：

S1. 將一定粒徑的大氣顆粒物和氣體通過進樣裝置同時送入凝結增長腔，靜電泵從純水供給裝置中持續地泵送小流量純水至凝結增長腔中，使凝結增長腔處于過飽和狀態，讓大氣顆粒物在凝結增長腔中吸濕增長；

S2. 在凝結增長腔中吸濕增長后的大氣顆粒物進入濕式旋風分離器，同時，靜電泵將PFN溶液供給裝置中的PFN溶液導入濕式旋風分離器，濕式旋風分離器使PFN溶液形成駐渦，進入濕式旋風分離器的吸濕增長大氣顆粒物中的活性氧物質與PFN溶液反應；

S3. 反應完成后反應產物進入熒光檢測器，被熒光檢測器所檢測。

所述一定粒徑的大氣顆粒物通過旋風切割器從大氣氣流中獲得。