專利名稱：帶光電檢測(cè)的動(dòng)式染毒試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種毒理試驗(yàn)裝置，特別是一種帶有光電檢測(cè)裝置的可實(shí)時(shí)控制給藥量的動(dòng)式染毒裝置。
背景技術(shù)：
目前，依據(jù)朗伯——比爾定律在線測(cè)定空氣(氣體)中或液體中的某些物質(zhì)含量，大都把被測(cè)樣品抽吸進(jìn)一個(gè)光學(xué)測(cè)量室內(nèi)，其結(jié)構(gòu)大致由二部分組成一是由兩端帶光學(xué)玻璃透光窗的流體測(cè)量室，二是由光源、斬光器、透鏡、濾光片、光學(xué)傳感器、信號(hào)放大器構(gòu)成的光電測(cè)量系統(tǒng)。但是，當(dāng)被測(cè)樣品進(jìn)入測(cè)量室后，被測(cè)樣品易在光學(xué)測(cè)量室的光路進(jìn)入口和出口的二塊透光窗玻璃內(nèi)側(cè)積聚，影響光線的通過(guò)，造成測(cè)量不準(zhǔn)確的問(wèn)題。例如水質(zhì)在線測(cè)定儀、汞蒸氣測(cè)定儀、汽車尾氣測(cè)定儀，某些帶有液體原料或中間品的生產(chǎn)線上在線流體測(cè)定儀均存在此問(wèn)題。由于此類原因，其結(jié)果是造成要不難于實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期在線測(cè)量的穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性；要不則需經(jīng)常清洗光路中的透光窗玻璃內(nèi)側(cè)。這對(duì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)量、自動(dòng)控制帶來(lái)困難。
為了研究生產(chǎn)用的化學(xué)物質(zhì)、藥品、農(nóng)藥、賦型劑、食品添加劑、可提高生活質(zhì)量的化學(xué)品等對(duì)人體或環(huán)境是否有害，必須進(jìn)行毒理學(xué)安全性試驗(yàn)評(píng)價(jià)。部分化學(xué)物品須進(jìn)行急性或慢性吸入毒性試驗(yàn)研究。但是，目前國(guó)內(nèi)外尚沒(méi)有成熟的可用于氣體、液體和粉狀物的動(dòng)式吸入染毒實(shí)驗(yàn)裝置產(chǎn)品銷售，多數(shù)進(jìn)行動(dòng)物染毒實(shí)驗(yàn)的設(shè)備是非標(biāo)產(chǎn)品或自己組裝而成的簡(jiǎn)單設(shè)備。目前在染毒試驗(yàn)中通常使用的吸入性染毒裝置主要由染毒室、霧化噴嘴、導(dǎo)氣管、調(diào)氣閥、空氣壓縮機(jī)、藥液容器、導(dǎo)液管和藥液調(diào)節(jié)閥等構(gòu)成。這種裝置無(wú)法高精度地實(shí)時(shí)控制染毒濃度和維持含氧量、空氣壓力、溫度、濕度等參數(shù)的動(dòng)態(tài)平衡，給毒理學(xué)試驗(yàn)工作帶來(lái)不少的麻煩。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種帶有光電檢測(cè)裝置的動(dòng)式染毒裝置，該裝置能廣泛適用于多種受試藥物，可實(shí)時(shí)測(cè)量控制染毒室內(nèi)受試藥物的濃度，其操作簡(jiǎn)便，測(cè)量實(shí)時(shí)準(zhǔn)確，安全可靠。
本實(shí)用新型帶光電檢測(cè)的動(dòng)式染毒試驗(yàn)裝置，由普通吸入式染毒裝置與光電檢測(cè)部件構(gòu)成；所述吸入式染毒裝置主要包括染毒室、霧化噴嘴、導(dǎo)氣管、調(diào)氣閥、空氣壓縮機(jī)、藥液容器、導(dǎo)液管和藥液調(diào)節(jié)閥；光電檢測(cè)部件主要包括光源、斬光器、透鏡、濾光片、光學(xué)傳感器和信號(hào)放大器；其特征是在染毒室相對(duì)的兩側(cè)邊上各設(shè)有一與染毒室相連通的可供干凈空氣流過(guò)的緩沖室，緩沖室的外測(cè)壁設(shè)有透光窗，兩個(gè)緩沖室上各有一干凈空氣入口；一邊緩沖室的外側(cè)設(shè)置有光源、濾光片、透鏡和斬光器，另一邊緩沖室的外側(cè)設(shè)置有濾光片、透鏡、光學(xué)傳感器和信號(hào)放大器；兩邊緩沖室與染毒室的連通接口及透光窗，以及光源、斬光器、透鏡、濾光片和光學(xué)傳感器各部件位于同一軸線上，即位于光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)的光路上；信號(hào)放大器的輸出端與藥液調(diào)節(jié)閥連接。
如上述本實(shí)用新型裝置，最好是使兩邊緩沖室與染毒室的連通接口處的橫截面小于緩沖室的橫截面，形成一較窄的干凈空氣流出通道。這樣可使干凈空氣以較高的速度從該通道流出，更進(jìn)一步防止染毒室中的染毒霧化氣體進(jìn)入緩沖室而污染透光窗。
如上述本實(shí)用新型裝置，還可在信號(hào)放大器上連接有信號(hào)指示儀表，以方便對(duì)檢測(cè)結(jié)果的觀察監(jiān)視。
本實(shí)用新型裝置將流體光電檢測(cè)裝置與染毒裝置巧妙地結(jié)合在一起，直接以染毒室兼作流體測(cè)量室，便于進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量染毒室內(nèi)的染毒霧化氣體中的藥物濃度并實(shí)現(xiàn)染毒藥量的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)控制和流體量閉環(huán)自動(dòng)控制，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊；同時(shí)由于在兩邊透光窗的內(nèi)側(cè)設(shè)有緩沖室供干凈的空氣不斷流過(guò)，這樣能夠在不影響光線順利通過(guò)的情況下，將被測(cè)的染毒霧化氣體與兩端的透光窗隔離開，防止染毒霧化氣體與透光窗接觸，有效地避免了透光窗受染毒霧化氣體沾污，從而能保證測(cè)量的準(zhǔn)確性和可以連續(xù)不斷地進(jìn)行。本發(fā)明裝置還具有操作簡(jiǎn)便，測(cè)量實(shí)時(shí)準(zhǔn)確，安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型裝置的光學(xué)檢測(cè)部分主要利用被測(cè)樣品對(duì)某種特定光波有特異吸收的物理特性進(jìn)行測(cè)量；也可以根據(jù)含有多種物質(zhì)的樣品的吸收光譜特性，選擇一個(gè)可以覆蓋這些吸收光譜的寬光源光譜進(jìn)行測(cè)量。因此，可以在受試的染毒藥物中加入某種不影響試驗(yàn)的溶劑，然后利用所加入溶劑的光譜吸收特性選擇對(duì)應(yīng)的光譜進(jìn)行測(cè)量，這可稱之為溶劑間接測(cè)量法。因?yàn)槊看芜M(jìn)行動(dòng)物染毒試驗(yàn)的藥量和溶劑的比例是已知的，而且溶劑的種類比受試藥物的種類數(shù)量要少得多，因此我們只要研究有限量種類溶劑的光譜吸收特性，即可實(shí)現(xiàn)多種不同藥物的試驗(yàn)研究，并通過(guò)檢測(cè)和控制溶劑的濃度來(lái)控制藥物的濃度。
本實(shí)用新型裝置還可以在測(cè)量室內(nèi)通入干凈的空氣或者被試的溶劑作為調(diào)節(jié)光電檢測(cè)的零點(diǎn)。
以下通過(guò)附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型裝置的一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1，本實(shí)用新型裝置由現(xiàn)有的普通吸入式染毒裝置與光電檢測(cè)部件構(gòu)成?，F(xiàn)有一般的吸入式染毒裝置主要由染毒室16、霧化噴嘴20、導(dǎo)氣管22、調(diào)氣閥21、空氣壓縮機(jī)19、藥液容器14、導(dǎo)液管23和藥液調(diào)節(jié)閥15等構(gòu)成，染毒室16有一出氣口25，染毒室中可設(shè)有被染毒對(duì)象放置支架26；霧化噴嘴20的噴口位于染毒室16中，導(dǎo)氣管22兩端分別與霧化噴嘴和空氣壓縮機(jī)19連接，導(dǎo)氣管上設(shè)有調(diào)氣閥21；導(dǎo)液管23一端與霧化噴嘴連接，另一端通入藥液容器14中，導(dǎo)液管上設(shè)有藥液調(diào)節(jié)閥15；還可在導(dǎo)氣管上加設(shè)空氣過(guò)濾器，以使進(jìn)入霧化噴嘴的空氣保持干凈。在染毒室相對(duì)的兩側(cè)邊上各設(shè)有一與染毒室相連通的可供干凈空氣流過(guò)的緩沖室3，緩沖室3的外測(cè)壁設(shè)有透光窗2(透光窗可由光學(xué)玻璃或其它透明材料做成)；兩個(gè)緩沖室3上各有一干凈空氣入口4，該兩個(gè)干凈空氣入口可分別與干凈空氣導(dǎo)管24連接。光電檢測(cè)部件主要包括光源8、斬光器11、透鏡10a和10b、濾光片9a和9b、光學(xué)傳感器12和信號(hào)放大器13；光源8、濾光片9a、透鏡10a和斬光器11設(shè)置于一邊緩沖室的外側(cè)，濾光片9b、透鏡10b、光學(xué)傳感器12和信號(hào)放大器13設(shè)置于另一邊緩沖室的外側(cè)；兩邊緩沖室與染毒室的連通接口28b及透光窗2以及光源8、斬光器11、透鏡10a和10b、濾光片9a和9b和光學(xué)傳感器12各部件位于同一軸線上，該軸線也是光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)的光路A。信號(hào)放大器13的輸出端與藥液調(diào)節(jié)閥15連接。還可在信號(hào)放大器13上連接有信號(hào)指示儀表27，以方便對(duì)檢測(cè)結(jié)果的觀察監(jiān)視。
可使兩邊緩沖室3與染毒室16的連通接口28b處的橫截面小于緩沖室的橫截面，形成一較窄的干凈空氣流出通道5，這樣可使進(jìn)入緩沖室的干凈空氣以較高的速度從該通道流入染毒室，更進(jìn)一步防止染毒室16中的染毒霧化氣體進(jìn)入緩沖室而污染透光窗2。
本實(shí)用新型裝置的工作過(guò)程是當(dāng)進(jìn)行染毒試驗(yàn)時(shí)，先在兩邊的緩沖室3通入干凈的空氣，然后由空氣壓縮機(jī)19通過(guò)導(dǎo)氣管22向霧化噴嘴20輸送壓縮空氣；壓縮空氣從霧化噴嘴噴出時(shí)，在噴嘴噴口處形成負(fù)壓，使藥液容器14中的染毒藥物溶液通過(guò)導(dǎo)液管23被吸到霧化噴嘴與壓縮空氣一起噴出到染毒室16中，形成染毒霧化氣體(由受試染毒藥物溶液霧化于空氣或其它氣體中而形成)。光源8發(fā)出的可見光、紅外光或紫外光經(jīng)濾光片9a濾光后再經(jīng)透鏡10a形成平行光，然后經(jīng)斬光器11形成脈沖光束，光束從一端的透光窗2進(jìn)入一邊的緩沖室3，經(jīng)過(guò)染毒室16到另一邊的緩沖室3，再?gòu)牧硪欢说耐腹獯?出來(lái)，然后經(jīng)濾光片9b和透鏡10b再到光學(xué)傳感器12，光信號(hào)經(jīng)光學(xué)傳感器轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再經(jīng)信號(hào)放大器13放大后，從信號(hào)放大器13的輸出端反饋到藥液調(diào)節(jié)閥15，通過(guò)藥液調(diào)節(jié)閥控制調(diào)節(jié)進(jìn)入染毒室的藥物溶液的量，從而實(shí)現(xiàn)染毒藥量的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)控制。通過(guò)與信號(hào)放大器13連接的信號(hào)指示儀表27，可以方便地對(duì)染毒室內(nèi)的染毒霧化氣體情況進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察監(jiān)視。在本實(shí)用新型裝置的工作過(guò)程中，干凈空氣不斷經(jīng)干凈空氣導(dǎo)管24從兩邊的干凈空氣入口4進(jìn)入兩邊的緩沖室再進(jìn)入染毒室，與染毒霧化氣體一起從染毒室出氣口25流出。
本實(shí)用新型裝置由于在兩邊透光窗2的內(nèi)側(cè)設(shè)有緩沖室3供干凈的空氣不斷流過(guò)，這樣能夠在不影響光線順利通過(guò)的情況下，將被測(cè)的染毒霧化氣體與兩端的透光窗2隔離開，防止被測(cè)的染毒霧化氣體與透光窗接觸，有效地避免了透光窗的內(nèi)表面受染毒霧化氣體沾污和凝聚霧滴，從而能保證測(cè)量的準(zhǔn)確性和可以連續(xù)不斷地進(jìn)行，便于實(shí)時(shí)測(cè)量染毒室16內(nèi)的染毒霧化氣體中的藥物濃度，并實(shí)現(xiàn)流體量閉環(huán)自動(dòng)控制。
為了提高本實(shí)用新型裝置的操作方便性、可靠性和實(shí)現(xiàn)智能自動(dòng)化，本裝置還可在信號(hào)放大器13的輸出端連接計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)再連接藥液調(diào)節(jié)閥15，或者同時(shí)再連接調(diào)氣閥21，以便更好地自動(dòng)控制染毒室內(nèi)染毒霧化氣體中的藥物濃度以及染毒霧化氣體的流量，使操作更加方便可靠。
本實(shí)用新型裝置在工作過(guò)程中由于流經(jīng)兩邊緩沖室的干凈空氣的量與進(jìn)入染毒室的染毒霧化氣體的量相比是很小的，而且一般情況下兩者的比例是相對(duì)穩(wěn)定的，所以不會(huì)影響染毒試驗(yàn)的結(jié)果。
我們利用本實(shí)用新型裝置分別進(jìn)行了如下的SD大鼠經(jīng)呼吸道染毒的急性半致死量濃度(LC50)毒性的試驗(yàn)試驗(yàn)1采用試驗(yàn)藥物為C基乳化增粘樹脂，性狀為黃色片狀固體。首先將樣品用玻璃研缽研磨成粉末狀，用煤油溶解，樣品與煤油的比例為1∶5重量比，待完全溶解后放進(jìn)系統(tǒng)進(jìn)行霧化；環(huán)境溫度為21-25℃，相對(duì)濕度為70-80％。
試驗(yàn)2采用試驗(yàn)藥物為0.4wt％的金博殺爬蟲氣霧劑(水基)，其成分為0.25wt％的右旋苯醚氰和0.15wt％的炔咪菊脂。性狀為乳白色液體。樣品與水的比例為9∶1重量比，待混勻后放進(jìn)系統(tǒng)進(jìn)行霧化；環(huán)境溫度和濕度條件同試驗(yàn)1。
在以上分別以煤油和水為溶劑的藥物染毒試驗(yàn)的整個(gè)過(guò)程中，測(cè)量室及其兩邊的透光窗不會(huì)凝結(jié)水珠，兩邊的透光窗不會(huì)被污染，整個(gè)染毒過(guò)程測(cè)量系統(tǒng)都能正常工作，染毒室內(nèi)藥物濃度穩(wěn)定。
權(quán)利要求1.一種帶光電檢測(cè)的動(dòng)式染毒試驗(yàn)裝置，由普通吸入式染毒裝置與光電檢測(cè)部件構(gòu)成；所述吸入式染毒裝置包括染毒室、霧化噴嘴、導(dǎo)氣管、調(diào)氣閥、空氣壓縮機(jī)、藥液容器、導(dǎo)液管和藥液調(diào)節(jié)閥；光電檢測(cè)部件包括光源、斬光器、透鏡、濾光片、光學(xué)傳感器和信號(hào)放大器；其特征是在染毒室(16)相對(duì)的兩側(cè)邊上各設(shè)有一與染毒室相連通的可供干凈空氣流過(guò)的緩沖室(3)，緩沖室(3)的外側(cè)壁設(shè)有透光窗(2)，兩個(gè)緩沖室(3)上各有一干凈空氣入口(4)；一邊緩沖室的外側(cè)設(shè)置有光源(8)、濾光片(9a)、透鏡(10a)和斬光器(11)，另一邊緩沖室的外側(cè)設(shè)置有濾光片(9b)、透鏡(10b)、光學(xué)傳感器(12)和信號(hào)放大器(13)；兩邊緩沖室與染毒室的連通接口(28b)及透光窗(2)以及光源(8)、斬光器(11)、透鏡(10a和10b)、濾光片(9a和9b)和光學(xué)傳感器(12)各部件位于光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)的光路(A)上；信號(hào)放大器(13)的輸出端與藥液調(diào)節(jié)閥(15)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是兩邊緩沖室(3)與染毒室(16)的連通接口(28b)處的橫截面小于緩沖室的橫截面，形成一較窄的干凈空氣流出通道(5)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征是在信號(hào)放大器(13)上連接有信號(hào)指示儀表(27)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種帶光電檢測(cè)的動(dòng)式染毒試驗(yàn)裝置。本裝置由普通吸入式染毒裝置與光電檢測(cè)部件構(gòu)成；在染毒室相對(duì)的兩側(cè)邊上各設(shè)有一與染毒室相連通的緩沖室，緩沖室的外側(cè)壁設(shè)有透光窗，緩沖室上有干凈空氣入口；一邊緩沖室的外側(cè)設(shè)有光源、濾光片、透鏡和斬光器，另一邊緩沖室的外側(cè)設(shè)有濾光片、透鏡、光學(xué)傳感器和信號(hào)放大器；兩邊緩沖室與染毒室的連通接口及透光窗，以及光源、斬光器、透鏡、濾光片和光學(xué)傳感器各部件位于同一軸線上；信號(hào)放大器的輸出端與藥液調(diào)節(jié)閥連接。本裝置能實(shí)時(shí)測(cè)量染毒藥物濃度并實(shí)現(xiàn)染毒藥量的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)控制和流體量閉環(huán)自動(dòng)控制，并且能有效地避免兩邊透光窗受染毒霧化氣體沾污，保證測(cè)量的準(zhǔn)確性和可連續(xù)進(jìn)行。
文檔編號(hào)G01N21/31GK2865605SQ20062005451
公開日2007年2月7日 申請(qǐng)日期2006年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月27日
發(fā)明者李雪謙, 鐘蝶嫻, 吳邦華 申請(qǐng)人:廣東省職業(yè)病防治院