[實用新型]一種用于活性氧在線監(jiān)測捕獲裝置及監(jiān)測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921512764.3
• 申請日: 2019-09-11
• 公開（公告）號: CN210604293U
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發(fā)明（設計）人: 馬社霞;于云江;向明燈;鄭晶;胡國成;于紫玲
• 申請（專利權）人: 生態(tài)環(huán)境部華南環(huán)境科學研究所
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06;G01N21/64
• 代理公司: 廣州京諾知識產(chǎn)權代理有限公司 44407
• 代理人: 劉菊欣

本實用新型公開了一種用于活性氧在線監(jiān)測捕獲裝置及監(jiān)測裝置。捕獲裝置包括捕獲機構、供液機構以及集液機構；捕獲機構包括腔室和降膜管；降膜管上設置螺旋槽；供液機構與集液機構分別與螺旋槽連接。監(jiān)測裝置包括，預處理裝置、捕獲裝置、氣相活性氧反應器、顆粒相活性氧反應器以及熒光檢測裝置；氣相活性氧反應器在入口處與集液機構連接并與熒光檢測裝置連接；顆粒相活性氧反應器在入口處與腔室的氣流出口連接，并與熒光檢測裝置連接。本實用新型具有氣相活性氧捕獲完全，后續(xù)不需要進一步凈化處理氣相活性氧的優(yōu)勢，不僅可以獲得準確的、實際的氣相活性氧含量，也為后續(xù)檢測顆粒相活性氧含量提供便利。此外，本實用新型具有結構簡單，成本低的優(yōu)勢。

技術領域

本實用新型涉及大氣污染物檢測技術領域，更具體地，涉及一種用于活性氧在線監(jiān)測捕獲裝置及監(jiān)測裝置。

背景技術

大氣環(huán)境中細顆粒物(PM_2.5)的濃度上升，會增加易感人群心血管疾病、哮喘及慢性支氣管炎發(fā)病機率。目前，越來越多的研究表明，機體內(nèi)活性氧(ROS，reactive oxygenspecies)過渡累積導致的氧化應激效應而引起的機體損傷是其重要的機理之一。

現(xiàn)有技術對在線ROS檢測裝置的研制和應用為定量顆粒相中ROS含量帶來了新的啟發(fā)，并對顆粒物致病機理及其健康效應的研究帶來了較大的推動作用。然而，顆粒相中ROS只是大氣ROS的一部分，氣相中ROS數(shù)據(jù)的缺失對大氣氧化性的表征以及氣固相分配規(guī)律的探索造成很大的基礎數(shù)據(jù)缺失。

為了獲得氣相ROS的準確含量，中國科學院大學的張元勛等以濕式擴散管理論和蒸汽噴射氣溶膠收集技術為理論指導，自主設計出一套能夠同時獲取大氣中氣相和顆粒相ROS濃度的在線監(jiān)測系統(tǒng)。例如，公開號為CN 103424383 A主題為“大氣中活性氧物質(zhì)在線監(jiān)測儀”的專利文件，其采用基本與待檢測氣流流向平行的濕式旋轉擴散管，并利用氣相ROS和顆粒相ROS在水中的擴散系數(shù)的不同，達到將氣相和顆粒相分離并分別檢測的目的。

但是，該技術方案中氣相平行流過擴散管，僅在氣流層的邊緣與擴散管水膜接觸，導致氣相ROS的捕集不完全，并且不能很好的將氣相ROS與顆粒相ROS分離，需要依靠后續(xù)旋風分離機構進一步的分離，增加了設備復雜程度以及監(jiān)測成本。因此，目前仍缺少能夠較為準確的分別監(jiān)測顆粒相及氣相ROS濃度的裝置。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的首要目的是針對現(xiàn)有技術中氣相ROS捕獲不完全的技術問題，提供一種能夠增加氣相ROS與液相接觸面積的用于活性氧在線監(jiān)測的捕獲裝置。

本實用新型的另一個目的是配合上述用于活性氧在線監(jiān)測捕獲裝置的使用，提供一種活性氧在線監(jiān)測裝置，達到一次性獲得較為準確的氣相ROS和顆粒相ROS含量的目的。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的具體的技術方案為：

首先，提供一種用于活性氧在線監(jiān)測捕獲裝置，包括捕獲機構、供液機構以及集液機構；所述捕獲機構包括腔室和設置在所述腔室內(nèi)部的大體沿縱向分布的降膜管；所述降膜管上設置沿降膜管軸向延伸的具有粗糙表面的螺旋槽；所述供液機構與所述螺旋槽的進液端連接，以供給所述螺旋槽內(nèi)形成降膜所需要的液體；所述集液機構與所述螺旋槽的出液端連接，以收集所述螺旋槽流出的液體。

本實用新型中用于活性氧在線監(jiān)測捕獲裝置的工作原理為：

通常情況下，在進行ROS捕集前都會對大氣中顆粒粒徑大于2.5μm的顆粒進行脫除，然后將待研究的顆粒粒徑小于2.5μm的部分進行分析。本實用新型也是如此，進入用于活性氧在線監(jiān)測捕獲裝置的顆粒粒徑都是小于的PM_2.5的顆粒。

本實用新型中，大體沿縱向分布指的是降膜管的軸線與腔室的軸線的夾角范圍小于90°，也可以理解為降膜管始終不會與腔室橫向平行的布置，這樣布置的目的是為了增加氣相與螺旋槽的碰撞幾率。