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生物氣溶膠試驗(yàn)艙是研究微生物氣溶膠傳播規(guī)律的核心設(shè)備，其操作規(guī)范性直接影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的科學(xué)性和人員安全。以下從預(yù)處理→實(shí)驗(yàn)運(yùn)行→收尾處置全流程解析關(guān)鍵使用細(xì)節(jié)。
一、前期準(zhǔn)備與安全確認(rèn)
密閉性預(yù)檢：啟動前需進(jìn)行負(fù)壓系統(tǒng)測試——關(guān)閉所有開口后啟動排風(fēng)機(jī)，靜置10分鐘，通過壓差計(jì)確認(rèn)艙體內(nèi)外壓差維持在-30Pa以上，防止氣溶膠泄漏。
滅菌消毒：采用汽化過氧化氫(VHP)或紫外線+臭氧聯(lián)合消毒模式，重點(diǎn)照射艙體頂部、進(jìn)氣口及觀察窗縫隙等死角，消毒后封閉靜置30分鐘以上。
物料準(zhǔn)入管理：所有入艙物品(培養(yǎng)皿、采樣器等)需經(jīng)表面酒精擦拭+紫外照射雙重滅菌，尖銳器械需包裹硅膠套防刺破手套。
二、核心操作要點(diǎn)
氣溶膠生成與注入
定量霧化：將菌液/孢子懸液注入碰撞式霧化器，控制載氣流速(建議5-8L/min)，避免過度泡沫產(chǎn)生導(dǎo)致顆粒聚結(jié)；
粒徑調(diào)控：通過調(diào)節(jié)霧化壓力(0.2~0.4MPa)實(shí)現(xiàn)PM1-PM10分級輸出，必要時串聯(lián)旋風(fēng)分離器去除大顆粒；
動態(tài)混合：開啟艙內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)(轉(zhuǎn)速≤0.5m/s)，使氣溶膠均勻分布，避免局部高濃度熱點(diǎn)形成。
環(huán)境參數(shù)精準(zhǔn)控制
溫濕度匹配：根據(jù)目標(biāo)病原體特性設(shè)定環(huán)境(如真菌需RH>90%，細(xì)菌適宜25℃)；
光照管理：紫外燈僅用于消毒階段，正式實(shí)驗(yàn)需切換至可見光模式，避免光復(fù)活效應(yīng)干擾結(jié)果；
背景濃度監(jiān)測：空白運(yùn)行30分鐘后，用粒子計(jì)數(shù)器檢測艙內(nèi)本底濃度應(yīng)<10個/L。
暴露過程監(jiān)控
時間控制：采用定時器+人工雙重計(jì)時，暴露時長誤差需控制在±5秒內(nèi)；
采樣同步性：安德森六級采樣器應(yīng)在暴露終止前1分鐘啟動，確保捕獲完整沉降譜；
應(yīng)急中斷：設(shè)置緊急停止按鈕，遇漏液或異常振動立即切斷電源并啟動備用排風(fēng)系統(tǒng)。
三、收尾與生物安全處置
終末消毒程序：實(shí)驗(yàn)結(jié)束后先排出殘余空氣，再用VHP進(jìn)行三次脈沖式消毒(每次間隔1小時)，最終臭氧熏蒸過夜。
廢物處理：用過的培養(yǎng)基需高壓滅菌(121℃，30min)后密封轉(zhuǎn)運(yùn)；濾膜類耗材浸泡于75%乙醇溶液中滅活24小時。
數(shù)據(jù)追溯：完整記錄溫濕度曲線、氣溶膠濃度-時間序列、采樣位置圖等原始數(shù)據(jù)，建立電子檔案備查。
通過嚴(yán)格執(zhí)行上述規(guī)范，可顯著提升生物氣溶膠實(shí)驗(yàn)的可重復(fù)性和生物安全性。建議建立標(biāo)準(zhǔn)化操作日志，記錄每次實(shí)驗(yàn)的艙體編號、過濾器型號、消毒周期等關(guān)鍵信息，為質(zhì)量追溯提供依據(jù)。
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