生物医学洁净技术专题讲座（续一）—微生物气溶胶的采样（讲座二）

洁净技术从电子工业转向生物医学,由于知识领域的差异,形成了许多误区。因此,从事工业洁净化工程的人员就要加强学习,转变观念,提高设计和施工质量。特别是更要加强交叉学科的学习。 在生物医学洁净技术中,关于空气微生物气溶胶的采样,确实出现了许多重大技术问题。有的医院与施工单位在验收工程时发生矛盾;有的认为生物医学洁净室比工业洁净室简单;只要测一下空气尘粒即可,甚至觉得只要静态监测合格,就可放心使用了。上述现象说明对微生物采样缺乏应有的认识,现从五个方面介绍空气微生物采样的知识。     

微生物实验室防止污染扩散的设计与效果检测

介绍了建造的微生物实验室的布局与防气溶胶污染扩散措施、安全操作箱(初级防护)与负压室(次级防护)对噬菌体气溶胶有很好的防扩散效果。所用二次过滤装置滤效可达99.99％～100％。     

用αβ谱仪测量人工αβ放射性气溶胶体积活度的试验研究

本文介绍了用αβ谱仪系统同时测量αβ谱、实现Ｒｎ／Ｔｈ子体补偿、确定超铀α核素气溶胶体积活度及人工放射性气溶胶总β体积活度的技术途径。利用ＲａＡ、ＲａＣ′ａ峰的二段时间计数可确定空气中ＲａＡ、ＲａＢ、ＲａＣ的气溶胶体积活度，相应的，也能给出ＲａＢ、ＲａＣ对总β计数的贡献。根据一般环境条件下的平衡比，用ＴｈＣ′的。计数修正Ｔｈ子体对αβ测量的影响。￣［２３９］ｐｕ或／和￣［２４１］Ａｍ人工核素的α计数，可通过两段时间分别扣除ＲａＡ、ＲａＣ′拖尾的方法确定；β计数分别扣除Ｒｎ／Ｔｈ子体β贡献即可确定。在本文规定的测量条件下，对室内天然Ｒｎ子体水平在１５Ｂｑ／ｍ￣３以下，超铀α核素气溶胶体积活度的测量下限可达到０．１Ｂｑ／ｍ￣３；即使在７５Ｂｑ／ｍ￣３环境下，人工核素总β的测量下限也可达ｌＢｑ／ｍ￣３以下。     

大气生物气溶胶的源排放与源解析研究进展

2019年新冠肺炎(COVID-19)的全球爆发引起了公众对生物气溶胶的广泛关注。生物气溶胶是大气气溶胶的重要组成部分。生物气溶胶由于具有普通气溶胶的理化性质和本身特有的生物学特性,在全球生态系统、气候变化、空气质量和公共卫生等领域均扮演十分重要的角色。然而,目前学术界对生物气溶胶的研究主要集中在采样监测、消杀防护以及其环境与健康效应等方面,关于源特性研究相对滞后。基于此,聚焦大气中微生物的来源现状,综述了最近20年来生物气溶胶的自然源和人为源排放特性研究进展,并阐述了影响源排放和输送过程的主要因素(如生物地理区域、土地利用类型和环境因素等),探讨了当前生物气溶胶的各种源解析方法。最后,给出了生物气溶胶来源下一步的研究展望,以期为深入理解生物气溶胶的来源、输送与变化机理,更好地评估大气微生物污染水平与监控病原体的气溶胶传播提供参考。     

气溶胶灭火剂

本文对气溶胶灭火剂的组成配方和性能进行了介绍,讨论了气溶胶灭火剂的灭火原理,并提出了气溶胶灭火剂的应用范围及其在应用中存在的问题和解决的办法。     

基于模糊聚类算法的气溶胶单粒子飞行时间质谱在线数据分析系统

介绍了一个在气溶胶分析中大量单粒子质谱数据的处理方案.实现了对气溶胶飞行时间质谱仪采集的单极性激光解吸附电离质谱的在线实时评估.在自动完成最近一次单粒子质谱采集和质谱峰分析之后,质谱信息的统计和评估通过一个模糊聚类法则(Fuzzy C-means,FCM)结合事先的手工分类或是粒子分类数据库实现了对单粒子的分类的立即归属,同时就粒子种类、粒径分布和时间进程的化学成分的变化进行更深入的研究.运用该系统成功地对邻苯二甲酸二正辛酯(Dioctylphthalate,DOP),氯化钙(CaCl2)产生的气溶胶单粒子进行了在线分析,得到了大量单粒子质谱和粒径的信息数据.     

观测几何对目标探测性能影响的仿真分析

在光电武器作战探测目标性能问题的研究中,不同大气/气溶胶模式、不同观测几何条件下的光电武器作战效能差异显著.针对上述问题,通过分析大气传输和观测几何对视在对比度的影响,建立了视在对比度传递模型,结合TIP准则提出了观测几何对目标探测性能的影响模型.利用Modtran软件离线计算的基础数据,提出了探测性能模型快速仿真计算方法,实现了典型地区、全天时、不同观测几何和观测距离条件下的成像系统探测性能的快速仿真计算.采用快速仿真计算方法,选取典型参数,计算并分析了不同大气/气溶胶模式、观测几何等因素对视在对比度、探测概率和探测距离等指标的影响.结果表明:观测几何对目标探测性能影响显著,50％探测概率条件下,顺光探测距离是逆光探测距离的1.38 ～1.7倍;不同大气/气溶胶模式条件下,观测几何对探测距离影响差异明显,海洋性气溶胶模式下影响较大,乡村型气溶胶模式下影响较小.文中提出了观测几何对目标探测性能的影响模型和快速仿真计算方法,为光电武器系统任务规划和作战效能评估提供了理论和技术支持.     

一款新型太阳辐射测量仪的结构设计与热仿真

近年来由于人类生产活动日益加剧,引起的大气气溶胶和臭氧等大气粒子含量的变化对全球气候变化有着重要影响.为了监测上述大气粒子含量,在总结国内外研究现状的基础上,提出使用合理的温控结构来设计制造一款新型多波段太阳辐射测量仪,用来适应国内纬度跨越大、温差大的工作环境.新型太阳辐射测量仪涵盖可见-红外波段,采用九个带通滤光片分别对应两个光电探测器的结构,可以避免探测器相互定标引起的定标误差并减少定标工作量.经ANSYS Workbench热-力耦合仿真,上述太阳辐射测量仪所采用的温控结构在两个极端温度条件下的变形量满足设计要求.     

雾霾成因及严寒地区乙醇汽油对雾霾影响

本文通过分析雾霾的组成成分及其形成机理,分别研究了乙醇汽油燃烧产物气溶胶粒子、颗粒物、附加产物(醛酮等)和水分对严寒地带区域性雾霾形成的影响.研究结果表明,乙醇汽油燃烧产物对雾霾的影响也是比较严重的,在严寒地区冬季不建议过量使用乙醇汽油.