超声波处理蚊卵反应机制及效果研究

自来水厂沉淀池壁为蚊产卵提供了较好的生存环境，给供水安全带来隐患，需要有效的方法来控制蚊卵的暴发。研究评估了超声波对蚊卵的抑制效果，检测超声处理后蚊卵的死亡率，分析超声处理前后参与超声诱导应激反应的蛋白质含量和酶活性的变化。使用COMSOL软件模拟分析超声波场的特征，包括频率、功率、暴露距离和时间。在较低的频率下观察到较高的卵死亡率。在28 kHz的频率、450 W/h的功率、5 mm的暴露距离和120 s的暴露时间下，蚊卵的死亡率为100%,均声压强度为4.0 W/m²,而在较高的频率(68 kHz)下，死亡率则降至78%,均声压强度为0.9 W/m²。此外，暴露时间和距离对蚊卵的死亡率也有显著影响。从几何模型上可以看出，暴露在28 kHz下的蚊卵承受的声压(2 379 Pa)远大于暴露在68 kHz下的声压(422 Pa);但是频率越高，传播距离越大。超声波辐射的振动效应可能是导致蚊卵死亡的主要因素。研究发现，超声波作为一种有效的处理方法，对于预防自来水厂沉淀池蚊卵孽生具有较大潜力。