挥发性有机化合物原位多毒性终点暴露毒性检测系统

    公开(公告)号:CN117929623A

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202311198162.6

    申请日:2023-09-17

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于环保技术领域,具体为挥发性有机化合物原位多毒性终点暴露毒性检测系统。本发明系统由浓缩装置、分配装置、暴露舱、循环装置和尾气处理装置、检测装置等组成;浓缩装置采集空气中微量的VOCs,并浓缩富集至气态暴露的响应阈值之上;分配装置接收来自浓缩装置输送来的浓缩VOCs的载气,然后进入暴露舱;暴露舱中设置有毒性检测功能微生物水凝胶微球,与浓缩VOCs气流接触,实现微生物在污染气流中的暴露;并通过气体循环装置提高暴露舱内VOCs的暴露浓度和暴露效率;检测装置完成暴露后水凝胶微球的荧光强度变化检测;本发明可实现VOCs的低成本、快速、多毒性终点原位毒性效应评价,对同种VOCs毒性效应的灵敏度提升3‑5个数量级。

    一种高效萃取大气膜样品中有机组分的方法

    公开(公告)号:CN117269380A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311046513.1

    申请日:2023-08-18

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于环保技术领域,具体为一种高效萃取大气膜样品中有机组分的方法。本发明方法采用二甲基乙酰胺作为萃取试剂,具体步骤包括,将大气膜样品剪碎,置于试管中;加入二甲基乙酰胺试剂,进行超声处理;重复以上步骤多次;浓缩至指定体积,经过滤,得到最终样品溶剂。本方法使用的二甲基乙酰胺,能与水、醇、醚、酯、苯、三氯甲烷和芳香化合物等大多有机溶剂任意混合,由于其优异的溶解性,使得其能萃取出大气膜样品中更多的有机物种。此外,该试剂的物理及化学性质稳定,萃取出的样品试剂能直接注射进入气相质谱、液相质谱等精密仪器,便于样品检测分析。本发明环保安全,成本低廉;方法简便、可重复性高。

    快速构建的气液界面暴露微生物膜三维模型及其制备方法

    公开(公告)号:CN117264939A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311202453.8

    申请日:2023-09-17

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于微生物技术领域,具体为气液界面暴露微生物膜模型及其制备方法。本发明模型包括:含有逐渐释放的营养物质的水凝胶材料,作为核心支架;附着在核心表面的包裹着微生物的水凝胶膜,作为类生物膜;存在于类生物膜结构和核心结构之间的抗菌聚电解质层,它允许核心中的物质释放到类生物膜结构之中,但会阻止膜上的微生物迁移到核心材料中,保证微生物在核心表面的均匀分布,确保微生物持续保持在气液界面暴露状态下;在类生物膜上生存的微生物可从膜内表面接收支架核心稳定释放的营养物质,在气液界面状态下,好氧微生物获得更高的氧气量。因此,当暴露在气液界面上时,通过营养支架构建的微生物膜可以更好的成长,繁殖并表达其微生物功能。

    一种用于微生物暴露于气态污染物中的装置

    公开(公告)号:CN117187029A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311195397.X

    申请日:2023-09-17

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于环保技术领域,具体为用于微生物暴露于气态污染物中的装置。本发明装置包括两个减压进气管,T字型气体混流管,多孔暴露盘,加压出气管;两个喇叭形减压进气管螺纹连接于T字型气体混流管中横管两端;喇叭形加压出气管螺纹连接于T字型气体混流管中垂直管段下端;多孔暴露盘设置于T字型气体混流管中垂直管段中,构成暴露舱;暴露盘孔道中通过支钉支撑固定有微生物的水凝胶微球,提供气态污染物与微生物水凝胶微球的接触环境;使用本发明装置,微生物对同种污染物的急性毒性(IC50)灵敏度提升了3‑5个数量级;多个孔道中气流量、流速、气态污染物暴露量均匀稳定,各孔道中微生物水凝胶微球表现出的毒性偏差不超过5%。

    微生物固定于气液界面暴露状态的水凝胶微球及其制备方法

    公开(公告)号:CN117165570A

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202311199063.X

    申请日:2023-09-17

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于微生物技术领域,具体为微生物固定于气液界面暴露状态的水凝胶微球及其制备方法。本发明水凝胶微球为多层核壳结构;其核心为含有营养物质的水凝胶材料,外壳是凝胶膜,使微生物能够在其上生存和繁殖;在营养物质液浸泡和纯净空气吹扫后,由于核心水凝胶材料和外壳水凝胶材料的溶胀率和失水率差异,外壳收缩成一层薄膜,使微生物栖息在独特的气液界面状态上;在微球的核和壳之间有极薄的抗菌聚电解质层,它允许核和壳之间进行包括营养物质在内的物质交换,同时防止微生物迁移到营养更为丰富的核心。本发明水凝胶微球具有良好的一致性和稳定性,微生物荧光信号平均误差为4.34%。固定在水凝胶微球上的微生物较之菌液状态具有更强的抗干扰性。

    一种大气细颗粒物氧化潜势的测试装置

    公开(公告)号:CN114184590A

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN202111538165.0

    申请日:2021-12-15

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于大气气溶胶分析技术领域,具体为一种大气细颗粒物氧化潜势的测试装置。本装置包括:激光器、样品室、移动挡板、电磁铁、时间继电器、比色皿、反应液瓶、废液瓶、光谱仪、电脑;其中,激光器由电源适配器提供电源,发出的光射向样品室;时间继电器控制电磁铁周期性的通电和断电;从而控制移动挡板上下移动;反应液瓶中放置有荧光探针DCFH和待测样品,经过间断激光照射,反应后产生荧光,该光信号被输入到光谱仪中,并光输入到电脑中;电脑通过安装有数据处理软件,得到氧化潜势值。

    一种可气固分离的大气污染物采集装置

    公开(公告)号:CN114166585A

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202111540143.8

    申请日:2021-12-15

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 李凌 刘源 陈建民

    Abstract: 本发明属于大气气溶胶采集技术领域,具体为一种可气固分离的大气污染物采集装置。本装置包括:溶蚀器,气溶胶吸湿长大腔,加热炉,气溶胶碰撞收集器;工作流程为:原始大气进入溶蚀器,吸收大气中的有关气体,而颗粒物不受影响;然后进入气溶胶吸湿长大腔;加热炉提供饱和蒸气压水蒸气进入气溶胶吸湿长大腔,在气溶胶吸湿长大腔内饱和蒸气压水蒸气与大气样品结合,使大气中气溶胶粒子吸收过饱和蒸汽后粒径增大,并在冷凝作用下形成气溶胶液滴,液滴在惯性力作用下在气溶胶碰撞收集器中发生碰撞;最终被收集。本装置收集效率高,并可与自动进样、连续分析设备联用,方便后续完成在线连续分析。

    一种在线浓缩采集大气气溶胶并进行口鼻式暴露的系统和方法

    公开(公告)号:CN112763277A

    公开(公告)日:2021-05-07

    申请号:CN202011464760.X

    申请日:2020-12-14

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于环保技术领域,具体为一种在线浓缩采集大气气溶胶并进行口鼻式暴露的系统和方法。本发明系统包括:浮子流量计、浓缩气流真空泵、主气流真空泵、干燥管、质量流量控制器、碰撞式PM2.5切割头、冷凝系统机、水箱、电加热棒、虚拟切割器、高精度口鼻式暴露装置等。本装置通过采样、冷凝、浓缩等环节,将颗粒物融入液体,使颗粒物浓度提高一个数量级,浓缩效果比同类产品更好;浓缩技术用于高精度暴露实验,可大幅缩短暴露活体的毒性响应时间,可广泛应用于环境监测中。

    一种中流量真实大气环境下可气固分离的在线浓缩与采集装置及方法

    公开(公告)号:CN112747976A

    公开(公告)日:2021-05-04

    申请号:CN202011470751.1

    申请日:2020-12-14

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于环保技术领域,具体为一种中流量真实大气环境下可气固分离的在线浓缩与采集装置及方法。本发明装置包括浮子流量计、真空泵、干燥管、流量控制器、冷凝剂循环系统、旋风式PM2.5切割头、水箱、电加热棒、温控数显装置、虚拟切割器、生物采样瓶、微量注射泵、馏分自动收集器等;可将气溶胶在不改变除浓度外的任何理化特性的前提下,浓缩富集到足以明显检出其毒性的水平;该装置可与在线毒性检测装置联用,通过采样、饱和、冷凝、浓缩、采集等环节,将颗粒物融入液体,使颗粒物浓度可以浓缩提高一个数量级,并有效避免了样品污染、试剂的高损耗等问题,易于进行后续分析,并大幅降低了空气流量需求,可广泛应用于环境监测及健康风险评估当中。

    烟气旋流喷射脱白耦合吸收式热泵余热回收装置及方法

    公开(公告)号:CN111457408A

    公开(公告)日:2020-07-28

    申请号:CN202010152079.5

    申请日:2020-03-06

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于环保技术领域,具体为一种烟气旋流喷射脱白耦合吸收式热泵余热回收的装置及方法。本发明装置包括脱硫塔、风机、旋流喷射器、碱液罐、集液罐、蓄水箱、吸收式热泵和驱动热源;本发明将烟气脱白与低温余热回收相耦合,可降低排烟温度,使饱和水蒸气和可溶性盐冷凝析出,降低外排烟气中水蒸气和可溶性盐含量;旋流喷射器将液体切割雾化成小液滴,增加烟气与液滴的传热、传质系数;液滴吸收烟气热量后成为低温热源水,流进吸收式热泵放热降温后变成冷却水,冷却水一部分用于脱硫搭浆液补充用水,另一部分进入旋流喷射器喷被雾化后吸收烟气热量,如此循环。该装置占地面积小,投资费用低,无运动构件,维护简便,适合现有机组改造。

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