[发明专利]一种用于使植物仅暴露于PM2.5或PM1的培养装置

说明书

本发明公开了一种用于使植物仅暴露于大气PM_2.5或PM₁的培养装置。该培养装置由培养室、大气颗粒物分级过滤结构和大气颗粒物采集结构组成；培养室呈长方体状，包括换气窗口、激光PM检测器、大气颗粒物采样口、设置进气口以及浇水口；大气颗粒物分级过滤结构包括PM_2.5/PM₁切割头、抽气装置；大气颗粒物采集结构包括可拆卸的设置于箱体外部的大气颗粒物采样头、真空泵；本发明能够有效控制培养装置内大气颗粒物均为PM_2.5或PM₁，而不受粗颗粒物影响，从而进一步研究PM_2.5或PM₁中污染物在植物叶面的吸附、累积及转化规律，同时本发明自动化程度高，管理方便，便于长期进行植物培养实验。

技术领域

本发明属于实验设备领域，具体涉及一种用于使植物仅暴露于PM_2.5或PM₁的培养装置，该装置可通过水培或土培研究PM_2.5或PM₁在蔬菜、水稻和小麦等农作物叶面的吸附及迁移转化规律。

背景技术

大气颗粒物是气溶胶体系中各种固、液态粒子的总称，也是大气中多种污染物(重金属、多环芳烃以及二噁英等)的富集载体。随着我国工业化、城市化的深入推进，大气环境污染形势严峻，大气细颗粒物已成为各地首要空气污染物，其不仅通过呼吸途径对人体健康造成危害，也可经植物叶面吸附沉积直接影响周边的农业生态。不同粒径范围(TSP、PM_2.5、PM₁)大气颗粒物除在植物叶面的重力沉降差异外，其所富集的污染物特征差异也是影响植物叶面吸收颗粒物中污染物的重要影响因素之一。

目前，市场上虽然已有具备空气净化功能的植物培养箱，但尚不能对箱内空气中颗粒物进行粒径筛选，因此研发一种具备粒径分级功能的植物培养箱，对于研究PM_2.5或PM₁中污染物在植物叶面的迁移转化机制和提高农产品质量水平具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于使植物仅暴露于PM_2.5或PM₁的培养装置，以期更加深入的研究大气细颗粒物中污染物在植物叶面的迁移转化机制。

本发明具体采用的技术方案如下：

一种用于使植物仅暴露于PM_2.5或PM₁的培养装置，其包括培养室(17)、大气颗粒物分级过滤结构和大气颗粒物采集结构；

所述的培养室呈长方体状，培养室上部为可开启的箱盖，箱盖与箱体接缝处均有密封条进行密封；培养室的前壁和后壁上分布设置换气窗口，换气窗口上完全覆盖空气过滤网；培养室的前壁上设有用于检测室内颗粒物含量的激光PM检测器，后壁上开设有大气颗粒物采样口；培养室的前壁换气窗口上方设置进气口，下方设置浇水口；浇水口通过输水管连接浇水器；

所述的大气颗粒物分级过滤结构包括大气颗粒物切割头和抽气装置；大气颗粒物切割头用第一进气管与抽气装置的吸气口连接，抽气装置的排气口再经第二进气管连接培养室上的进气口；

所述的大气颗粒物采集结构包括大气颗粒物采样头和真空泵；大气颗粒物采样头一端可拆卸式固定于大气颗粒物采样口上，且两者的接缝处设置密封圈；大气颗粒物采样头的另一端通过抽气管与真空泵连接。

作为优选，所述的抽气装置和真空泵上分别设有一个定时开关。

作为优选，所述的定时开关为机械定时器插座。

作为优选，所述的培养室中还设有温度传感器和湿度传感器，分别用于监测培养箱内环境温度和相对湿度。

作为优选，所述的大气颗粒物切割头为PM_2.5或PM₁切割头。