[发明专利]生物气溶胶实时监测装置

权利要求书

1.一种生物气溶胶实时监测装置，其特征在于该装置包括粒子切割器（1）、粒子计数器（2）、粒子缓冲腔（3）、气泵（4）、两套荧光检测单元（5）和微机控制单元（6），所述的粒子切割器（1）、粒子计数器（2）、粒子缓冲腔（3）和气泵（4）通过气路管道依次相连，所述的荧光检测单元（5）包括荧光检测第一通道和荧光检测第二通道，每个荧光检测通道的构成包括激发光路和接收光路，所述的激发光路由依次是激发光源（501）、激发光准直镜组（502）、激发光滤光片（503）、分色镜（504）和激发光聚焦镜组（505）组成，所述的接收光路由依次的激发光聚焦镜组（505）、分色镜（504）、荧光滤光片（506）、荧光聚焦镜组（507）、光阑（508）和光电探测器（509）组成；所述的粒子缓冲腔（3）由主腔体（32）上固定安装的一个入口喷嘴（31）和两个出口喷嘴（33）组成；所述的入口喷嘴（31）与所述的粒子计数器（2）相连，两个出口喷嘴（33）通过气路管道与气泵（4）相连，所述的主腔体上还有两个开孔，分别安装两套荧光检测单元的激发光聚焦镜组（505）；所述的粒子计数器（2）、荧光检测单元（5）和气泵（4）与所述的微机控制单元（6）相连。

2.根据权利要求1所述的生物气溶胶实时监测装置，其特征在于所述的粒子缓冲腔（3）的主腔体（32）呈锥台形腔结构，所述的入口喷嘴（31）到主腔体（32）的内壁面的距离L满足下列关系式：

LW2>2ρpCcdp2Q9πη]]>

式中：ρ_p是颗粒物密度；C_c是坎宁安修正因子，是颗粒物直径的函数，与颗粒物直径成反比；d_p是颗粒物直径；η为空气的动力粘度，Q是入口喷嘴（31）的喷口处的气流流速，W是入口喷嘴的喷口的孔径。

3.根据权利要求1所述的生物气溶胶实时监测装置，其特征在于所述的荧光检测单元包括荧光检测第一通道和荧光检测第二通道的激发光波长与接收荧光波长均不相同，色氨酸的吸收峰在260nm~295nm波长之间，荧光发射峰在300nm~420nm之间；烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的吸收峰在340nm左右，荧光发射峰在420nm~600nm之间。

4.根据权利要求1所述的生物气溶胶实时监测装置，其特征在于所述的分色镜504对紫外激发光高反，对荧光高透。

5.根据权利要求1所述的生物气溶胶实时监测装置，其特征在于所述的分色镜（504）相对激发光源（501）的另一侧放置光陷阱（510）和光强探测器（511），所述的光陷阱（510）吸收激发光源，所述的光强探测器（511）实时监测激发光源（501）的强度。

6.根据权利要求1至5任一项所述的生物气溶胶实时监测装置，其特征在于所述的微机控制单元（6）由数据采集卡和上位机组成，所述的上位机一方面负责启动所述的气泵（4）工作，同时控制所述的荧光检测单元的两个检测通道的光源交替工作，所述的数据采集卡用于采集粒子计数器（2）获取的粒子浓度值、光电探测器（509）测得的荧光值以及光强探测器（511）的光强值，并将这些数据传送至上位机，所述上位机进行处理数据，同时检查预设定的报警条件是否满足，一旦满足，则进行报警。