1 儀器概述

實(shí)時(shí)生物氣溶膠監(jiān)測儀可對公共場所、室內(nèi)與環(huán)境空氣質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測與分析，可對有害生物氣溶膠進(jìn)行預(yù)警，是發(fā)現(xiàn)與處置生物污染的重要設(shè)備。其主要應(yīng)用領(lǐng)域包括口岸檢驗(yàn)檢疫、無菌車間監(jiān)測、重要部門與重大活動(dòng)安全保衛(wèi)、反生物恐怖襲擊、生物武器預(yù)警等。

圖1為RBMS-1型和RBM-2型生物氣溶膠監(jiān)測儀的產(chǎn)品外觀圖。這兩個(gè)型號的產(chǎn)品性能指標(biāo)相同，但結(jié)果顯示方式不同，其中RBMS-1型直接通過屏幕顯示檢測結(jié)果，RBM-2型則通過串口通信接口將檢測結(jié)果傳送到上位機(jī)。

（a）RBMS-1

（b）RBM-2

2 工作原理

如圖2所示，RBMS-1生物氣溶膠監(jiān)測儀由粒子切割器、激光粒子計(jì)數(shù)器、紫外光誘導(dǎo)熒光檢測器組成。

在氣泵的驅(qū)動(dòng)下，含有粒子的氣流依次經(jīng)過粒子切割器、激光粒子計(jì)數(shù)器、粒子沖擊器，后排出系統(tǒng)外。其中粒子切割器用以濾除氣流中10μm以上的大粒子；激光粒子計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)對氣流中粒子的分檔計(jì)數(shù)（分0.5μm和1.0μm兩檔）；粒子沖擊器利用慣性沖擊原理使氣流中粒徑在0.5μm以上的粒子富集到粒子沖擊器的采集板上；紫外光誘導(dǎo)熒光檢測單元在紫外光激發(fā)下檢測采集板上粒子的本征熒光強(qiáng)度，以實(shí)現(xiàn)對生物粒子與非生物粒子的分類。激光粒子計(jì)數(shù)器和紫外光誘導(dǎo)熒光檢測單元得到的數(shù)據(jù)交由電控單元的微機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行處理。微機(jī)控制系統(tǒng)根據(jù)一定的規(guī)則判定是否需要報(bào)警和收集現(xiàn)場空氣中的可疑粒子。同時(shí)，微機(jī)控制系統(tǒng)具有控制整機(jī)工作流程及與上位機(jī)通信的功能。

圖2  RBMS-1型實(shí)時(shí)生物氣溶膠監(jiān)測儀工作原理圖

3 性能指標(biāo)

RBMS-1型實(shí)時(shí)生物氣溶膠監(jiān)測儀主要性能指標(biāo)

使用RBMS-1型實(shí)時(shí)生物氣溶膠監(jiān)測儀檢測空氣中不同濃度下葡萄球菌的熒光強(qiáng)度值，測試結(jié)果如圖3所示。當(dāng)葡萄球菌氣溶膠的濃度在1000-9000 cfu/L之間時(shí)，熒光強(qiáng)度值與細(xì)菌濃度的線性相關(guān)因子R²達(dá)到0.988。

圖3 空氣中不同濃度下葡萄球菌的檢測結(jié)果