[发明专利]采用固相微萃取测定空气处理化学品浓度的方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求基于提交于2007年3月22日的美国临时申请第60/896,299号的优先权。

关于联邦资助研究/开发的声明

无。

技术领域

本发明涉及用于测定空气处理化学品的空气浓度的方法。本发明具体涉及通过允许对输送挥发性空气处理化学品的分配产品的潜在有效性的评估的方式来实现上述方法的技术。

背景技术

通常出于各种目的将挥发性材料分配在空气中。例如，挥发性空气处理化学品可用于昆虫防治、增香和消毒。通常由使用实现分配的各种技术的各种装置来分配这些化学品。例如，可以通过燃烧蚊香、加热浸渍有驱蚊剂的片材或芯板或者让空气吹过经浸渍的基片来分配驱蚊剂。

当开发这些分配产品时，力图优化所用活性剂的浓度、活性剂用载液、基片或用于活性剂的其它保持器的性质和安置、产品的用电需求等。在开发过程中，以合理的精确性来测定是否、何时、何地和多久能在消费者可能体验的各种环境条件下在分配器周围达到活性剂的所需浓度的能力很重要。

过去，测试增香产品在相对于分配器的特定空间位置的强度涉及利用人类受试对象并仅仅通过他们在受处理区域中闻空气时所能察觉到的情况来记录他们对传输到空气中的香料水平的印象。这需要人的参与并且极大地依赖于主观响应的元素。这还可能需要大量的测试对象以确保统计显著性从而将测试对象之间的变化性平均化。而且，人在测试区域中的存在本身会影响测试环境。

在输送产品将昆虫防治活性成分输送到空气中以便避免人类受到如蚊或苍蝇等叮咬昆虫叮咬时，通常又利用人类受试对象来测试产品的效力。人类受测对象被置于昆虫所处的环境中，并在用产品处理所述区域后记录保护水平(例如，记录到的昆虫降落的频率甚至测试对象被叮咬的频率)。这需要使许多测试对象暴露于昆虫。此外，由于取决于人的气味、热量、二氧化碳呼出速度和其它因素，昆虫有时对不同人的响应速率不同，因而可能很难得到多次测试之间准确可比的昆虫响应。

尽管也可通过使用机械设备来测定挥发物的特性，但这往往会干扰受测物。此外，可以进行测定的性质有时受到限制。

例如，一种技术名为“吸附管”技术。这类管包含提取空气样品、将空气样品送至收集管然后允许在实验室中评估该收集管以测定在吸附管位置的空气处理化学品的浓度的泵气系统。然而，这种提取干扰了受测空气。

常规固相微萃取(″SPME″)技术提供了会在空气通过时以被动方式捕获空气处理化学品的纤维基质。在暴露于化学品后，对所述纤维装置进行色谱分析以确定捕获的材料中存在的成分。美国专利申请第2007/0154504号公报是用以从空气中收集挥发性材料以便随后对其成分进行分析的SPME技术的常规应用的实例。然而，SPME技术无法用于获得空气浓度信息。

用以收集空气中化学品的SPME技术的使用的其它教导包括美国专利第6,543,181号和第6,696,490号。

美国专利申请第2004/0136909号公报和第2006/0179708号公报显示了另外的用于空气取样的技术，但却不涉及SPME技术。

虽然有了这些发展，仍然持续地需要用于测定挥发性空气处理化学品的浓度的改良技术，特别是对于最小化对人类测试对象的需要的技术。

发明内容

在一方面，本发明提供了测定区域内挥发性材料的空气浓度的方法。将变化的挥发性材料的空气浓度的吸附管空气浓度测定值与固相微萃取纤维收集器对变化的挥发性材料的空气浓度的响应进行关联。然后将固相微萃取纤维收集器暴露于所述区域内的空气中，并用关联步骤的结果分析暴露步骤的结果以便从暴露步骤的结果对挥发性材料在所述区域内的空气浓度进行估计。

在优选形式中，在暴露步骤之前将挥发性材料从挥发物分配器输送至所述区域内。暴露步骤使用位于与所述挥发物分配器相距选定距离和方向上的一阵列固相微萃取纤维收集器。挥发性材料选自昆虫防治剂(insect control agent)和香料，和/或挥发物分配器选自昆虫防治剂分配器和香料分配器。暴露步骤完成时固相微萃取纤维收集器自动受到保护而不再暴露于更多的挥发性材料。

例如，固相微萃取纤维收集器可以通过机械移动自动收回到受保护的保持器内。固相微萃取纤维收集器可以通过遥控装置自动受到保护而不再暴露。然后可以对已收集有挥发性材料的固相微萃取纤维收集器进行色谱分析，和/或在进行上述方法之前已经了解挥发性材料的期望空气浓度。